bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Qualität 4.0 – IT-Rückgrat für einen fertigungsintegrierten Qualitätsmotor
Authors: Nyendick Monika
Published: May 2017

Kurzfassung

Qualität produzieren – dieser Anspruch ist im Werteverständnis vieler Hersteller fest verankert und wird auch in Industrie 4.0-Sphären oberstes Ziel bleiben. Schließlich hängt der Verkaufserfolg eines Produkts davon ab, ob die Funktionstüchtigkeit den Erwartungen des Kunden entspricht. Unternehmen, die ihre IT-Investitionen schon heute an den Bedürfnissen künftiger Industrie 4.0-Fertigungslandschaften ausrichten, tun somit gut daran, den Produktionsfokus zu erweitern. Das Funktionsnetz „Qualität 4.0“ des MES-Spezialisten GUARDUS Solutions AG legt dabei ein stabiles Fundament.
Moderne Zeitwirtschaft in der Einzel- und Kleinserienfertigung
Authors: Nöhring Fabian , Sackermann Reiner , Krebs Matthias , Deuse Jochen
Published: May 2017

Kurzfassung

Aktuelle sowie belastbare zeitwirtschaftliche Daten sind eine wichtige Grundlage für die Planung und Steuerung der Produktion in Unternehmen. Allerdings ist insbesondere in der Einzel- und Kleinserienfertigung mit geringen Stückzahlen und hoher Variantenvielfalt der Aufwand zum Aufbau und Betrieb einer Zeitwirtschaft im angemessenen Rahmen zu halten. In diesem Fachbeitrag wird ein Konzept zur Ermittlung, Aufbereitung und Verwendung von Planzeitbausteinen vorgestellt.
Mehr Effizienz, Unabhängigkeit und Kostenkontrolle
Authors: Schulz Rainer
Published: May 2017

Kurzfassung

Industrie im Wandel – das ist das derzeitige Motto der Branche. Ob diese Entwicklung „Industrie 4.0“, „Internet der Dinge“ oder „Big Data“ genannt wird, ist dabei zweitrangig. Fakt ist: Künftig werden immer mehr Anlagen und Maschinen digital miteinander vernetzt arbeiten. Produzierende Betriebe müssen flexibel, zielgerichtet und systematisch organisiert vorgehen, um den individuellen Anforderungen der Kunden in Zukunft gerecht zu werden. Unternehmen können diese Technologien geschickt nutzen: für kostensparende Modernisierungen im Herzstück der Produktion.
Industrie 4.0 in nicht F&E-intensiven Unternehmen
Authors: Nöhring Fabian , Wienzek Tobias , Wöstmann René , Deuse Jochen
Published: May 2017

Kurzfassung

Die Einführung von Industrie 4.0-Technologien erfolgt derzeit typischerweise in Pilotprojekten und mit hohem Aufwand. Im Rahmen dieses Beitrags wird das Konzept einer sozio-technischen Gestaltungs- und Einführungssystematik für Cyber-Physische Produktionssysteme (CPPS) vorgestellt, welches auch nicht F&E-intensive Unternehmen befähigt, CPPS zielgerichtet auszuwählen und in bestehende Produktionssysteme zu integrieren. Es werden vier exemplarische Anwendungsszenarien skizziert.
Keine Qualität ohne Wissen
Authors: Bredehorst Bernd , Langenberg Lars
Published: May 2017

Kurzfassung

Mit der Überarbeitung der ISO Norm 9001 rückt die Ressource Wissen als wichtiger Produktionsfaktor stärker in den Fokus des Qualitätsmanagements. Damit trägt die Norm der Erkenntnis Rechnung, dass das Management von Wissen nicht als Einzeldisziplin zu verstehen ist, sondern als unerlässliche Unterstützung, um die Qualität von Produkten und Dienstleistungen aufrechtzuerhalten und zu verbessern. Dieser Beitrag beschreibt Änderungen und Anforderungen der neuen ISO Norm im Umgang mit Wissen für zertifizierte als auch eine Zertifizierung anstrebende Unternehmen.
Intelligente Systeme für Industrie 4.0
Authors: Nad Stipo
Published: May 2017

Kurzfassung

Wie können Unternehmen schnell in Richtung Industrie 4.0 starten? Der Veränderungsdruck hin zu einer intelligenten, sich selbst agil organisierenden Produktion mit smarten Maschinen steigt. Unternehmen müssen jetzt entscheiden, wie sie auf diesem Weg losmarschieren. Die Lösung könnten bewährte Konzepte sein, die bereits lange mit Funktionen und Eigenschaften arbeiten, die heute ein „Industrie-4.0-Label“ tragen und sich einfach in die bestehende Produktionslandschaft integrieren lassen. Sie machen mit intelligenter Software lange für unplanbar Gehaltenes planbar und synchronisieren Prozesse in der Produktion so, dass das „magische“ Herausforderungsdreieck aus Kosten, Qualität und Zeit gemeistert wird.
Service für Druckmaschinen in unter 20 Minuten
Authors: Lantzke Katharina
Published: May 2017

Kurzfassung

Die Druckindustrie steht vor beispiellosen Herausforderungen. Der immer stärkere Wettbewerb und der damit verbundene Preiskampf erfordern von Druckereien höchste Verfügbarkeit. Maschinenstillstände kann sich kein Drucker mehr erlauben. Service- und Wartungsleistungen werden deshalb immer wichtiger. Der weltweit tätige Hersteller von Offset-Druckmaschinen manroland sheetfed hat deshalb einen eigenen Geschäftsbereich, der sich ausschließlich mit dem Thema Service beschäftigt: die Business Unit Printservices. Seit über 15 Jahren setzt manroland dabei auf die digitalen Servicelösungen und die Beratung des Serviceexperten symmedia. Mit den Produkten symmedia SP/1 Remote Service und symmedia SP/1 Maintenance ist manroland mit rund 1.700 Maschinen seiner Kunden vernetzt. Für den Servicefall sagt das Unternehmen Reaktionszeiten von unter 20 Minuten zu.
Nutzung von Lagerbestand als Energiespeicher
Authors: Schweers Denise , Ullmann Georg , Nyhuis Peter
Published: May 2017

Kurzfassung

Durch den kontinuierlichen Ausbau erneuerbarer Energiequellen sehen sich Unternehmen des produzierenden Gewerbes mit stetig steigenden und zunehmend volatilen Strompreisen konfrontiert. Der derzeitige Mangel an Technologien zur Energiespeicherung führt zu einer Abhängigkeit vom Energieangebot und folglich zu einem erheblichen Anstieg der Fertigungskosten. Dieser Beitrag beschreibt einen neuen Ansatz zur Planung kostenoptimaler Produktionsprogramme unter gezielter Nutzung von Lagerbestand als Speicher von im Produktionsprozess umgesetzter Energie.
Innovativer Fräsroboter für Großstrukturen
Authors: Uhlmann Eckart , Reinkober Sascha , Epping Mario
Published: May 2017

Kurzfassung

Die erzielbaren Bearbeitungsergebnisse unter Nutzung serieller Fräskinematiken sind beschränkt. Daher haben die Fraunhofer-Institute IPK, IFAM und LBF begonnen, einen neuen Knickarmroboter, die Flexmatik 4.1, von Grund auf neu zu entwickeln. Durch innovative Antriebskonzepte, wie z. B. durch Direktantriebe, topologieoptimierte Geometrien, Kompensation thermischer Dehnungen, eine adaptive Schwingungsregelung, innovative Sensorintegrationen und eine G-Code-basierte Steuerung, soll eine Bahngenauigkeit von ±0,1 mm ab dem ersten Bauteil erreicht werden. Durch die Entwicklung dieser neuen bearbeitungsgerechten Fräskinematik soll die Lücke zwischen Werkzeugmaschine und fräsendem Handhabungsroboter geschlossen werden.
Prognose aktiv gekühlter Führungssysteme
Authors: Brecher Christian , Fey Marcel , Bakarinow Kolja , Neus Stephan
Published: May 2017

Kurzfassung

Neben dem statischen und dem dynamischen Verhalten stellt das thermische Verhalten einen entscheidenden Faktor der erreichbaren Bearbeitungsgenauigkeit dar. Zur Reduktion des Wärmeeintrags aktiver Werkzeugmaschinenkomponenten werden einige dieser Komponenten mit einem zusätzlichen Kühlsystem ausgestattet. Da dieses in einer simulativen Abbildung sowohl als Wärmequelle als auch als Wärmesenke zu berücksichtigen ist, gestaltet sich ein entsprechender Modellaufbau als äußerst komplex. Der Beitrag zeigt eine Methode zur Berücksichtigung der entsprechenden Einflüsse.
Systemzustandsbewertung eines gentelligenten Systems zur bauteilstatus-getriebenen Instandhaltung
Authors: Miebach Timo , Schmidt Matthias , Nyhuis Peter
Published: May 2017

Kurzfassung

Der Sonderforschungsbereich 653 „Gentelligente Bauteile im Lebenszyklus” entwickelt Bauteile, die in der Lage sind, Informationen über sich selbst zu übermitteln [1] sowie inhärent zu speichern. Diese genetischen Codes können für eine Anpassung nachfolgender Bauteilgenerationen genutzt werden. Zu diesen Daten können unter anderem Belastungsdaten gehören, mit denen sich die Bauteillebensdauer bestimmen lässt und somit Instandhaltungszeitpunkte und -maßnahmen im Sinne einer Smart Maintenance abgeleitet werden können. Werden nun mehrere Bauteile in ihrer Gesamtheit betrachtet, kann eine Systemzustandsbewertung erfolgen, die es ermöglicht, Aussagen hinsichtlich der Restverfügbarkeit eines Systems zu liefern.
Führungsleitlinien für die methodengestützte ganzheitliche Organisationsentwicklung und Umsetzung
Authors: Binner Hartmut F.
Published: May 2017

Kurzfassung

Eine große Herausforderung für kleinere und auch große Unternehmen ist die Anpassung der Prozesse an die zurzeit dynamisch verlaufenden Veränderungen bei den Märkten, Produkten und Technologien. Für den nachhaltigen Wettbewerbserfolg eines Unternehmens ist es entscheidend, wie effizient und effektiv der auf den Kunden ausgerichtete Businessprozess abläuft. Um auf die Veränderungen anforderungsgerecht zu reagieren und den optimalen Weg für eine nachhaltige Wettbewerbsstärkung zu gehen, ist eine prozessorientierte Organisationskonzeptentwicklung und Umsetzung erforderlich.
Planung skalierbarer Produktionssysteme
Authors: Kampker Achim , Kohnhäuser Michael , Kreisköther Kai , Hehl Martin
Published: May 2017

Kurzfassung

Der Wandel der Automobilindustrie hin zum elektrischen Antrieb und die damit einhergehenden unsicheren Prognosen hinsichtlich Produkt und Stückzahl erfordern in der Produktionsplanung neue Methoden. Zielstellung ist es, das Produktionssystem trotz des erweiterten Lösungsraums in ein betriebswirtschaftliches und qualitatives Optimum zu führen. Die Methodik ermöglicht die aufwandsoptimale Auslegung skalierbarer Produktionssysteme. Die Evaluierung erfolgte durch die Anwendung bei einem deutschen Automobilhersteller.
Intelligentes Elektroniksystem für Condition Monitoring in Industrie 4.0
Authors: Uhlmann Eckart , Laghmouchi Abdelhakim , Ehrenpfordt Ricardo , Hohwieler Eckhard , Geisert Claudio
Published: May 2017

Kurzfassung

Im Rahmen dieses Beitrags werden die geplanten Arbeiten des Forschungsprojekts „AMELI4.0“ vorgestellt. Der Schwerpunkt dieses Projekts liegt in der Entwicklung und Umsetzung hochintegrierter, vernetzter, energieautarker MEMS-Multisensorsysteme (Mikro-Elektro-Mechanische Systeme – MEMS) mit intelligenter Echtzeit-Datenverarbeitung auf Sensorebene bei hoher Daten- und Systemsicherheit. Das Multisensorsystem integriert mehrere MEMS-Sensoren zur Erfassung von Körperschall und akustischer Schall in Kombination mit der energieeffizienten Signalvorverarbeitung auf Sensorebene (Smart Data statt Big Data) bei hoher Systemrobustheit in einem modularen Hardware- und Plattformdesign. Des Weiteren werden die adressierten Anwendungsfälle und der Forschungsschwerpunkt des Fraunhofer IPK zum Thema Datenanalyse und Datenmanagement vorgestellt.
Unikatsidentifizierung mittels Chargen-Fingerprint
Authors: Cichos Daniel , Aurich Jan C.
Published: May 2017

Kurzfassung

Investitionsgüter müssen zur Nachverfolgbarkeit eindeutig identifizierbar und fälschungssicher sein. Identifikationsverfahren sind nur dann fälschungssicher, wenn die identifizierbaren Merkmale nicht reproduziert werden können. Dazu wird das fälschungssichere Identifizierungsverfahren „Chargen-Fingerprint“ ausgearbeitet. Das Verfahren berücksichtigt stochastische Eigenschaften der elementaren Zusammensetzung von metallischen Bauteilen. Durch die Analyse der Zusammensetzung kann ein individueller Fingerabdruck detektiert werden.
Dämpfung in verspannten Fugen
Authors: Rudolph Holger , Ihlenfeldt Steffen
Published: May 2017

Kurzfassung

Im Rahmen der Analyse und Bewertung des dynamischen Verformungsverhaltens und der Prozessstabilität von Werkzeugmaschinen kommt der modellgestützten Ermittlung von Nachgiebigkeitsfrequenzgängen eine zentrale Bedeutung zu. Die Aussagekraft dieser Frequenzgänge wird dabei wesentlich von der treffenden Berücksichtigung der Dämpfung – in Ansatz und Parametrik – bestimmt. Einen wesentlichen Anteil an der Systemdämpfung leistet dabei die lokale Fugendämpfung in Pressverbindungen, deren Wirkung wiederum von der Flächenpressung und der Beanspruchung in den verschiedenen Schwingungsformen abhängt. Der vorliegende Beitrag stellt aktuelle Ergebnisse zur effizienten experimentellen Ermittlung dieser Dämpfung und zur Ableitung geeigneter Modellparameter vor.
Neupositionierung einer nationalen Technologieplattform
Authors: Bauernhansl Thomas , Hörcher Günter , Röhm Maren , Bressner Markus
Published: May 2017

Kurzfassung

Die nationale Technologieplattform MANUFUTURE©-DE wurde im Jahr 2006 gegründet und vertritt seitdem die Interessen deutscher produzierender Unternehmen bei der Ausgestaltung von nationalen und europäischen Forschungsprogrammen. Unter Federführung des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnik und Automatisierung IPA wird die nationale Plattform in einem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekt seit Beginn 2016 neu positioniert. Dieser Beitrag zeigt die argumentative Herleitung der strategischen Handlungssäulen entlang des industriellen Transformationsprozesses, auf deren Basis prioritäre Forschungsthemen im Hinblick auf die Produktion 2030 identifiziert wurden.
Handlungsfelder zur erfolgreichen Umsetzung von Industrie 4.0 in der F & E
Authors: Schuh Günther , Riesener Michael , Barg Sebastian , Mattern Christian
Published: May 2017

Kurzfassung

Industrie 4.0 verändert produzierende Unternehmen nachhaltig. Die Veränderungen werden jedoch hauptsächlich in Bezug auf die Produktion diskutiert. Dabei werden grundlegende Voraussetzungen zur erfolgreichen Umsetzung von Industrie 4.0 bereits in der Forschung und Entwicklung (F & E) definiert. Unternehmen, die ihre Entwicklungsstrategie frühzeitig auf Industrie 4.0 ausrichten, können sich nachhaltige Wettbewerbsvorteile erarbeiten. Damit Unternehmen die Potenziale von Industrie 4.0 in der Produktentwicklung voll ausschöpfen können, werden in diesem Beitrag zentrale Handlungsfelder für eine erfolgreiche Umsetzung von Industrie 4.0 in der F & E vorgestellt.
Schüttgutklebtechnologie
Authors: Neumann Andreas , Bambach Markus , Käb Jochen , Gleich Henning
Published: May 2017

Kurzfassung

Die Natur zeigt, dass poröse Strukturen stabile und leichte Rahmenkonstruktionen ermöglichen. Betrachtet man den Knochenaufbau des menschlichen Skeletts, so finden sich dort eine massive Knochenrinde und poröser Schwammknochen im Inneren. Vögel hingegen haben besonders leichte Röhrenknochen. Verknüpft man diese genialen evolutionären Lösungen in einem technisch umsetzbaren Bauteil, eröffnen sich völlig neue Anwendungsfelder.
Das Darmstädter Shopfloor Management-Modell
Authors: Hertle Christian , Tisch Michael , Metternich Joachim , Abele Eberhard
Published: May 2017

Kurzfassung

Mehr und mehr Unternehmen setzen auf Shopfloor Management, also die Mitarbeiterführung direkt am Ort der Wertschöpfung, um die Leistung ihrer Produktion zu verbessern und Beschäftigte in Verbesserungsaktivitäten einzubinden. Dabei gibt es aktuell unterschiedliche Auffassungen darüber, wie Shopfloor Management-Systeme aufgebaut sind und Prozesse ablaufen. In diesem Beitrag wird das Darmstädter Shopfloor Management-Modell vorgestellt, welches die Ziele, Voraussetzungen und Handlungsfelder von Shopfloor Management aufzeigt und diese systematisiert.
Modellbasierte prädiktive Kraftregelung beim Fräsen
Authors: Adams Oliver , Schwenzer Max , Stemmler Sebastian , Klocke Fritz , Abel Dirk
Published: May 2017

Kurzfassung

Die Zerspankraft liefert in spanenden Fertigungsverfahren eine wichtige Information über den Prozesszustand. Trotz optimal ausgelegter Prozesse wird selten eine konstante Zerspankraft erreicht, da Unsicherheiten, wie z. B. Werkzeugverschleiß oder Materialkenngrößen, diese beeinflussen. Aus Schutz vor Überlast, werden die Prozessparameter so gewählt, dass die vom Werkzeug ertragbare Last auch zum Standzeitende nicht überschritten wird. Damit einher geht ein Produktivitätsverlust bei schneidscharfem Werkzeug. Durch Regelung der Prozesskraft kann eine signifikante Produktivitätssteigerung erreicht werden. Die modellbasierte prädiktive Regelung (MPR) erlaubt die explizite Berücksichtigung von Nichtlinearitäten sowie zeitvariantem Übertragungsverhalten und ermöglicht so eine deutlich höhere Regelgüte als klassische PI-Regler.
Konfiguration von Fabrikplanungsprojekten in KMU
Authors: Bussemer Felix , Herberger David , Richter Lukas
Published: May 2017

Kurzfassung

Projekte zur Reorganisation von Fabriken erreichen häufig eine ähnliche Planungskomplexität wie Neubauvorhaben. Besonders für KMU stellt ein solches Vorhaben eine große Herausforderung dar. Um die Transparenz zu erhöhen und die Komplexität beherrschbar zu machen, wird ein standardisiertes Modell zur Konfiguration von Fabrikplanungsprojekten benötigt, anhand welcher Aufgaben, Verantwortlichkeiten und benötigte Ressourcen schon vor Projektbeginn festgelegt und beschrieben werden können.
Neuartiger Ansatz zur flexiblen Fertigung verlustoptimierter Statorblechpakete
Authors: Schneider Michael , Urban Nikolaus , Meyer Alexander , Franke Jörg
Published: May 2017

Kurzfassung

Die elektromagnetische Messung der spezifischen Verluste von lasergeschnittenen Ringkernproben, welche mit unterschiedlichsten Parametern hergestellt wurden, haben signifikante Unterschiede hervorgebracht. Die Ergebnisse der Messungen zeigen, dass es keineswegs eine allgemeingültige Aussage zur korrekten Parameterwahl bei der Fertigung zur Erzeugung optimaler Qualität gibt. Vielmehr kann aus den Ergebnissen abgeleitet werden, dass der Betriebsfall darüber entscheidet, welcher Parametersatz für die Einzellamellen gewählt werden sollten, um möglichst geringe Eisenverlusten zu erzielen. Zur Validierung der Qualität sind manuelle Stichprobenprüfungen ungeeignet, weshalb der Bedarf für Prüfverfahren besteht, welche eine 100 %-Prüfung innerhalb der Linie ermöglichen und somit eine vollautomatische aber dennoch flexible Fertigung zu entwerfen. Eine mögliche Prüfmethode wird in diesem Beitrag aufgezeigt.
A general approach on the modelling of incubation in ferrite transformation using non-isothermal kinetics data for 22MnB5 steel
Authors: Chen Xiangjun , Rolfe Bernard , Abdollahpoor Amir , Xiao Namin , Li Dianzhong
Published: May 2017

The most challenging part, in modelling tailored hot stamping processes, is the variable cooling transformation that occurs in real industrial processes. In this study, analytical equations are first fitted to both experimental isothermal and continuous cooling transformation data. Then, an optimized fitting method with a weight coefficient is introduced that considers two transformation data to provide a more accurate transformation prediction. Finally, the generalized calculated result of incubation time using Rios's proposed method based on optimized continuous cooling transformation curves is contrasted against one calculated with a modified generalized calculated method. The results show that the consideration of the current temperature and cooling rate increases the accuracy of incubation time predictions as the gradient of cooling rate increases.
Joint Relay Selection and Resource Allocation for Energy-Efficient D2D Cooperative Communications Using Matching Theory
Authors: Xu Chen , Feng Junhao , Huang Biyao , Zhou Zhenyu , Mumtaz Shahid , Rodriguez Jonathan
Published: May 2017

Device-to-device (D2D) cooperative relay can improve network coverage and throughput by assisting users with inferior channel conditions to implement multi-hop transmissions. Due to the limited battery capacity of handheld equipment, energy efficiency is an important issue to be optimized. Considering the two-hop D2D relay communication scenario, this paper focuses on how to maximize the energy efficiency while guaranteeing the quality of service (QoS) requirements of both cellular and D2D links by jointly optimizing relay selection, spectrum allocation and power control. Since the four-dimensional matching involved in the joint optimization problem is NP-hard, a pricing-based two-stage matching algorithm is proposed to reduce dimensionality and provide a tractable solution. In the first stage, the spectrum resources reused by relay-to-receiver links are determined by a two-dimensional matching. Then, a three-dimensional matching is conducted to match users, relays and the spectrum resources reused by transmitter-to-relay links. In the process of preference establishment of the second stage, the optimal transmit power is solved to guarantee that the D2D link has the maximized energy efficiency. Simulation results show that the proposed algorithm not only has a good performance on energy efficiency, but also enhances the average number of served users compared to the case without any relay.
Methanol Steam Reforming: Na Doping of Pt/YSZ Provides Fine Tuning of Selectivity
Authors: Martinelli Michela , Jacobs Gary , Graham Uschi , Davis Burtron
Published: May 2017

In this work, we found that sodium doping can be used to improve CO2 selectivity for supported Pt catalyst during methanol steam reforming. These materials are usually very active in the low temperature range; however, they are characterized by high selectivity of CO, which is a poison in downstream polymer electrolyte membrane fuel cells (PEM-FC) application. With Na doping, we found that CO2 selectivity was higher than 90% when 2.5 wt.% of sodium was added to Pt/YSZ. We have speculated that the different product distribution is due to a different reaction pathway being opened for CH3OH decomposition. Methanol decarbonylation was favored when Na was absent or low, while a formate decarboxylation pathway was favored when Na content reached 2.5 wt.%. The proposal is rooted in the observed weakening of the C-H bond of formate, as demonstrated in in situ diffuse reflectance infrared Fourier transform spectroscopy (DRIFTS) and kinetic isotope effect (KIE) experiments for the water-gas shift reaction conducted at low temperature. When adsorbed methoxy, produced when methanol is dissociatively adsorbed, was converted in the presence of H2O in DRIFTS spectroscopy, formate species were prevalent for a 2% Pt–2.5% Na/YSZ catalyst, while only a minor contribution was observed for 2% Pt/YSZ. Moreover, the formate produced on Na-doped Pt/YSZ exhibited ν(CH) stretching bands at low wavenumber, consistent with C–H bond weakening, thus favoring dehydrogenation (and decarboxylation). It is proposed that when Na is present, formate is likely an intermediate, and because its dehydrogenation is favored, selectivity can be fine-tuned between decarbonylation and decarboxylation based on Na dopant level.
What Type of Transitional Care Effectively Reduced Mortality and Improved ADL of Stroke Patients? A Meta-Analysis
Authors: Wang Yuncui , Yang Fen , Shi Hao , Yang Chongming , Hu Hui
Published: May 2017

Stroke is a major cause of disability and mortality worldwide; yet; prior to this study; there had been no sufficient evidence to support the effectiveness of various transitional care interventions (TCI) on the disability and mortality of stroke survivors. This meta-analysis aimed to assess the effectiveness of TCI in reducing mortality and improving the activities of daily life (ADL) of stroke patients. PubMed; Web of Science; OVID; EMBASE; CINAHL; and Sino-Med were searched for articles published before November 2016. Thirty-one randomized controlled trials (RCTs) were identified in the study. This analysis showed that the total effect of TCI on reducing mortality was limited (Risk Ratio (RR) = 0.86; 95% Confidence Interval (CI): 0.75–0.98); that only home-visiting programs could reduce mortality rates (RR = 0.34; 95% CI: 0.17–0.67) compared with usual care; and that the best intervention was led by a multidisciplinary team (MT) ≤3 months (RR = 0.19; 95% CI: 0.05–0.71). In addition; home-visiting programs also produced ADL benefit (RR = 0.56; 95% CI: 0.31–0.81). Overall; there was a statistically significant difference in improving patients’ independence between TCI and usual care (RR = 1.12; 95% CI: 1.02–1.23). However; none of the interventions was effective when they were differentiated in the analysis. It is the conclusion of this study that home-visiting programs; especially those led by MTs; should receive the greatest consideration by healthcare systems or providers for implementing TCI to stroke survivors.
Special Issue on HOX Genes in Development
Authors: Zappavigna Vincenzo
Published: May 2017

This Special Issue of Journal of Developmental Biology (JDB) covers an indeed very “special” (at least to me) family of highly evolutionarily conserved genes, the Hox genes.[...]
A Review of Recruitment, Adherence and Drop-Out Rates in Omega-3 Polyunsaturated Fatty Acid Supplementation Trials in Children and Adolescents
Authors: Van der Wurff Inge , Meyer Barbara , De Groot Renate
Published: May 2017

Introduction: The influence of n-3 long-chain polyunsaturated fatty acids (n-3 LCPUFA) supplementation on health outcomes has been studied extensively with randomized controlled trials (RCT). In many research fields, difficulties with recruitment, adherence and high drop-out rates have been reported. However, what is unknown is how common these problems are in n-3 LCPUFA supplementation studies in children and adolescents. Therefore, this paper will review n-3 LCPUFA supplementation studies in children and adolescents with regard to recruitment, adherence and drop-out rates. Methods: The Web of Science, PubMed and Ovid databases were searched for papers reporting on RCT supplementing children and adolescents (2–18 years) with a form of n-3 LCPUFA (or placebo) for at least four weeks. As a proxy for abiding to CONSORT guidelines, we noted whether manuscripts provided a flow-chart and provided dates defining the period of recruitment and follow-up. Results: Ninety manuscripts (reporting on 75 studies) met the inclusion criteria. The majority of the studies did not abide by the CONSORT guidelines: 55% did not provide a flow-chart, while 70% did not provide dates. The majority of studies provided minimal details about the recruitment process. Only 25 of the 75 studies reported an adherence rate which was on average 85%. Sixty-five of the 75 studies included drop-out rates which were on average 17%. Conclusion: Less than half of the included studies abided by the CONSORT guidelines (45% included a flow chart, while 30% reported dates). Problems with recruitment and drop-out seem to be common in n-3 LCPUFA supplementation trials in children and adolescents. However, reporting about recruitment, adherence and dropout rates was very heterogeneous and minimal in the included studies. Some techniques to improve recruitment, adherence and dropout rates were identified from the literature, however these techniques may need to be tailored to n-3 LCPUFA supplementation studies in children and adolescents.
Effect of Cold Storage and Reheating of Parboiled Rice on Postprandial Glycaemic Response, Satiety, Palatability and Chewed Particle Size Distribution
Authors: Lu Louise , Venn Bernard , Lu Jun , Monro John , Rush Elaine
Published: May 2017

Background: Globally, hot cooked refined rice is consumed in large quantities and is a major contributor to dietary glycaemic load. This study aimed to compare the glycaemic potency of hot- and cold-stored parboiled rice to widely available medium-grain white rice. Method: Twenty-eight healthy volunteers participated in a three-treatment experiment where postprandial blood glucose was measured over 120 min after consumption of 140 g of rice. The three rice samples were freshly cooked medium-grain white rice, freshly cooked parboiled rice, and parboiled rice stored overnight at 4 °C. All rice was served warm at 65 °C. Chewing time was recorded. Results: incremental area under the curve (iAUC) of the control rice, freshly cooked medium-grain white rice, was the highest: 1.7-fold higher (1.2, 2.6) than reheated parboiled rice (p < 0.001) and 1.5-fold higher (1.0, 2.2) than freshly cooked parboiled rice (p = 0.001). No significant difference in postprandial glycaemic response was observed between freshly cooked and reheated parboiled rice samples (p = 0.445). Chewing time for 10 g cold-stored parboiled rice was 6 s (25%) longer and was considered more palatable, visually appealing and better tasting than freshly cooked medium-grain (all p < 0.05). Conclusions: For regular consumers of rice, reheating cooked rice after cold storage would lower the dietary glycaemic load and, in the long term, may reduce the risk for type 2 and gestational diabetes. More trials are needed to identify the significance.
The Neuroprotective Effects of Phenolic Acids: Molecular Mechanism of Action
Authors: Szwajgier Dominik , Borowiec Kamila , Pustelniak Katarzyna
Published: May 2017

The neuroprotective role of phenolic acids from food has previously been reported by many authors. In this review, the role of phenolic acids in ameliorating depression, ischemia/reperfusion injury, neuroinflammation, apoptosis, glutamate-induced toxicity, epilepsy, imbalance after traumatic brain injury, hyperinsulinemia-induced memory impairment, hearing and vision disturbances, Parkinson’s disease, Huntington’s disease, anti-amyotrophic lateral sclerosis, Chagas disease and other less distributed diseases is discussed. This review covers the in vitro, ex vivo and in vivo studies concerning the prevention and treatment of neurological disorders (on the biochemical and gene expression levels) by phenolic acids.
Color-Coded Front-of-Pack Nutrition Labels—An Option for US Packaged Foods?
Authors: Dunford Elizabeth , Poti Jennifer , Xavier Dagan , Webster Jacqui , Taillie Lindsey
Published: May 2017

The implementation of a standardized front-of-pack-labelling (FoPL) scheme would likely be a useful tool for many consumers trying to improve the healthfulness of their diets. Our objective was to examine what the traffic light labelling scheme would look like if implemented in the US. Data were extracted from Label Insight’s Open Access branded food database in 2017. Nutrient levels and the proportion of products classified as “Red” (High), “Amber” (Medium) or “Green” (Low) in total fat, saturated fat, total sugar and sodium for food and beverage items were examined. The proportion of products in each category that had each possible combination of traffic light colors, and met the aggregate score for “healthy” was examined. Out of 175,198 products, >50% of all US packaged foods received a “Red” rating for total sugar and sodium. “Confectionery” had the highest mean total sugar (51.9 g/100 g) and “Meat and meat alternatives” the highest mean sodium (781 mg/100 g). The most common traffic light label combination was “Red” for total fat, saturated fat and sodium and “Green” for sugar. Only 30.1% of products were considered “healthy”. A wide variety (n = 80) of traffic light color combinations were observed. A color coded traffic light scheme appears to be an option for implementation across the US packaged food supply to support consumers in making healthier food choices.
The Prevalence of Vitamin D Insufficiency and Deficiency and Their Relationship with Bone Mineral Density and Fracture Risk in Adults Receiving Long-Term Home Parenteral Nutrition
Authors: Napartivaumnuay Navaporn , Gramlich Leah
Published: May 2017

It has been demonstrated that low bone mass and vitamin D deficiency occur in adult patients receiving home parenteral nutrition (HPN). The aim of this study is to determine the prevalence of vitamin D insufficiency and deficiency and its relationship with bone mineral density (BMD) and fracture risk in long-term HPN patients. Methods: A retrospective chart review of all 186 patients in the HPN registry followed by the Northern Alberta Home Parenteral Nutrition Program receiving HPN therapy >6 months with a 25 (OH) D level and BMD reported were studied. Results: The mean age at the initiation of HPN was 53.8 (20–79) years and 23 (37%) were male. The mean HPN duration was 56 (6–323) months and the most common diagnosis was short bowel syndrome. Based on a total of 186 patients, 62 patients were categorized based on serum vitamin D status as follows: 1 (24.2%) sufficient, 31 (50%) insufficient and 16 (25.8%) deficient. Despite an average of 1891 IU/day orally and 181 IU/day intravenously vitamin D, the mean vitamin D level was 25.6 ng/mL (insufficiency) and 26.2 ± 11.9 ng/mL in patients with the highest 10-year fracture risk. Conclusion: Suboptimal vitamin D levels are common among patients on long-term HPN despite nutrient intake that should meet requirements.
5000 h Multi-Factor Accelerated Aging Test of FRP Made Transmission Tower: Characterization, Thermal Decomposition and Reaction Kinetics Study
Authors: Shao Jianwei , Wang Junhua , Long Mengjiao , Li Jiangui , Ma Yayun
Published: May 2017

Three kinds of fiber reinforced plastic (FRP) composites, including modified polyurethane resin (LGD), epoxy resin (E44) and modified unsaturated polyester resin (D33) glass-fiber reinforced plastics, were subjected to a 5000 h multi-factor accelerated aging test according to the power industry standard. To examine aging resistance and thermal stability of transmission towers made by these three composites, relevant bending properties, thermogravimetric analysis (TGA) and derivative thermogravimetry (DTG), activation energy, as well as microscopic morphology were revealed. The results showed that for these composites, bending modulus retention rates were higher than 94% under the aging test and that of the LGD was highest. Additionally, the onset degradation temperature, temperature at maximum rate of weight loss and T5% reduced at 5000 h, with D33 having highest value and lowest decline rate. The activation energy was calculated with the Bagchi, Coats-Redfern and Broido method, respectively. Although the activation energy of all composites decreased after test, the D33, LGD materials had the highest activation energy which enjoys slight decline. Analysis of the whole experimental results suggested that D33 and LGD composites have good aging resistance, whose basic performance could still perform well after 5000 h aging test, so they can be used to composite towers and applied to engineering practice.
Willful Control and Controlling the Will: Technology and Being Human
Authors: Waters Brent
Published: May 2017

One purported benefit of technology is that it gives humans greater control over how they live their lives. Various technologies are used to protect humans from what are perceived to be the capricious whims of indifferent natural forces. Additionally, technology is used to create circumstances and opportunities that are believed to be preferable because they are more subject to human control. In large measure, the lives of late moderns are effectively constructed and asserted as artifacts of what they will themselves to be. This control is seen prominently at the beginning and end of life. Technology is employed to overcome infertility, prevent illness, disability, and undesirable traits, to select desirable traits and increasingly enhance them. At the end of life, late moderns have a far greater range of options at their disposal than past generations: they can choose to delay death, control pain, or end their lives at the time and with the means of their choosing. The greater control that technology offers helps humans to survive and even flourish, but it comes at a price. One such cost is that it tends to reduce humans to being little more than a will confined within a body. The body is thereby effectively perceived to be an impediment to the will that should be overcome. Is this troubling? Yes. I argue that the purported control technology offers often serves as a distraction or blind spot that may prevent humans from understanding and consenting to their good. In making this argument I draw upon the Christian doctrine of the incarnation as a way of disclosing the creaturely good of finitude against which the will should conform rather than attempting to overcome. I also draw upon Iris Murdoch’s and Simone Weil’s concept of “unselfing” as a way of conforming the will with this good. I revisit issues related to the beginning and end of life to draw-out some of the implications of my argument.
Phenology-Based Biomass Estimation to Support Rangeland Management in Semi-Arid Environments
Authors: Schucknecht Anne , Meroni Michele , Kayitakire Francois , Boureima Amadou
Published: May 2017

Livestock plays an important economic role in Niger, especially in the semi-arid regions, while being highly vulnerable as a result of the large inter-annual variability of precipitation and, hence, rangeland production. This study aims to support effective rangeland management by developing an approach for mapping rangeland biomass production. The observed spatiotemporal variability of biomass production is utilised to build a model based on ground and remote sensing data for the period 2001 to 2015. Once established, the model can also be used to estimate herbaceous biomass for the current year at the end of the season without the need for new ground data. The phenology-based seasonal cumulative Normalised Difference Vegetation Index (cNDVI), computed from 10-day image composites of the Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) NDVI data, was used as proxy for biomass production. A linear regression model was fitted with multi-annual field measurements of herbaceous biomass at the end of the growing season. In addition to a general model utilising all available sites for calibration, different aggregation schemes (i.e., grouping of sites into calibration units) of the study area with a varying number of calibration units and different biophysical meaning were tested. The sampling sites belonging to a specific calibration unit of a selected scheme were aggregated to compute the regression. The different aggregation schemes were evaluated with respect to their predictive power. The results gathered at the different aggregation levels were subjected to cross-validation (cv), applying a jackknife technique (leaving out one year at a time). In general, the model performance increased with increasing model parameterization, indicating the importance of additional unobserved and spatially heterogeneous agro-ecological effects (which might relate to grazing, species composition, optical soil properties, etc.) in modifying the relationship between cNDVI and herbaceous biomass at the end of the season. The biophysical aggregation scheme, the calibration units for which were derived from an unsupervised ISODATA classification utilising 10-day NDVI images taken between January 2001 and December 2015, showed the best performance in respect to the predictive power (R2cv = 0.47) and the cross-validated root-mean-square error (398 kg·ha−1) values, although it was not the model with the highest number of calibration units. The proposed approach can be applied for the timely production of maps of estimated biomass at the end of the growing season before field measurements are made available. These maps can be used for the improved management of rangeland resources, for decisions on fire prevention and aid allocation, and for the planning of more in-depth field missions.
Evaluating Consistency of Snow Water Equivalent Retrievals from Passive Microwave Sensors over the North Central U. S.: SSM/I vs. SSMIS and AMSR-E vs. AMSR2
Authors: Cho Eunsang , Tuttle Samuel , Jacobs Jennifer
Published: May 2017

For four decades, satellite-based passive microwave sensors have provided valuable snow water equivalent (SWE) monitoring at a global scale. Before continuous long-term SWE records can be used for scientific or applied purposes, consistency of SWE measurements among different sensors is required. SWE retrievals from two passive sensors currently operating, the Special Sensor Microwave Imager Sounder (SSMIS) and the Advanced Microwave Scanning Radiometer 2 (AMSR2), have not been fully evaluated in comparison to each other and previous instruments. Here, we evaluated consistency between the Special Sensor Microwave/Imager (SSM/I) onboard the F13 Defense Meteorological Satellite Program (DMSP) and SSMIS onboard the F17 DMSP, from November 2002 to April 2011 using the Advanced Microwave Scanning Radiometer for Earth Observing System (AMSR-E) for continuity. Likewise, we evaluated consistency between AMSR-E and AMSR2 SWE retrievals from November 2007 to April 2016, using SSMIS for continuity. The analysis is conducted for 1176 watersheds in the North Central U.S. with consideration of difference among three snow classifications (Warm forest, Prairie, and Maritime). There are notable SWE differences between the SSM/I and SSMIS sensors in the Warm forest class, likely due to the different interpolation methods for brightness temperature (Tb) between the F13 SSM/I and F17 SSMIS sensors. The SWE differences between AMSR2 and AMSR-E are generally smaller than the differences between SSM/I and SSMIS SWE, based on time series comparisons and yearly mean bias. Finally, the spatial bias patterns between AMSR-E and AMSR2 versus SSMIS indicate sufficient spatial consistency to treat the AMSR-E and AMSR2 datasets as one continuous record. Our results provide useful information on systematic differences between recent satellite-based SWE retrievals and suggest subsequent studies to ensure reconciliation between different sensors in long-term SWE records.
A Smartness Assessment Framework for Smart Factories Using Analytic Network Process
Authors: Lee Jeongcheol , Jun Sungbum , Chang Tai-Woo , Park Jinwoo
Published: May 2017

The so-called smart factory is a novel paradigm that is rapidly gaining ground in scenarios for factories of the future. Many manufacturing companies try to raise the level of smartness by considering a number of aspects related to the smart factory. However, there is a lack of field-oriented systematic research to help them fit the interest of industry for promoting interest and diffusion of smart factory. Moreover, it is still difficult to assess whether the vision of the future factory that incorporates information and communication technologies is implemented. Therefore, in this study, we propose a smartness assessment framework for smart factories which is based on the concept of operation management so as to be easy to make manufacturing companies to understand and apply. The framework is composed of evaluation criteria and sets the weightings of the criteria using analytic network processes. From a case study based on 20 small and medium-sized manufacturing enterprises, the effectiveness of the proposed framework has been verified.
African Swine Fever Virus: A Review
Authors: Galindo Inmaculada , Alonso Covadonga
Published: May 2017

African swine fever (ASF) is a highly contagious viral disease of swine which causes high mortality, approaching 100%, in domestic pigs. ASF is caused by a large, double stranded DNA virus, ASF virus (ASFV), which replicates predominantly in the cytoplasm of macrophages and is the only member of the Asfarviridae family, genus Asfivirus. The natural hosts of this virus include wild suids and arthropod vectors of the Ornithodoros genus. The infection of ASFV in its reservoir hosts is usually asymptomatic and develops a persistent infection. In contrast, infection of domestic pigs leads to a lethal hemorrhagic fever for which there is no effective vaccine. Identification of ASFV genes involved in virulence and the characterization of mechanisms used by the virus to evade the immune response of the host are recognized as critical steps in the development of a vaccine. Moreover, the interplay of the viral products with host pathways, which are relevant for virus replication, provides the basic information needed for the identification of potential targets for the development of intervention strategies against this disease.
Dynamics of Suspended Sediments during a Dry Season and Their Consequences on Metal Transportation in a Coral Reef Lagoon Impacted by Mining Activities, New Caledonia
Authors: Fernandez Jean-Michel , Meunier Jean-Dominique , Ouillon Sylvain , Moreton Benjamin , Douillet Pascal , Grauby Olivier
Published: May 2017

Coral reef lagoons of New Caledonia form the second longest barrier reef in the world. The island of New Caledonia is also one of the main producers of nickel (Ni) worldwide. Therefore, understanding the fate of metals in its lagoon waters generated from mining production is essential to improving the management of the mining activities and to preserve the ecosystems. In this paper, the vertical fluxes of suspended particulate matter (SPM) and metals were quantified in three bays during a dry season. The vertical particulate flux (on average 37.70 ± 14.60 g·m2·d−1) showed fractions rich in fine particles. In Boulari Bay (moderately impacted by the mining activities), fluxes were mostly influenced by winds and SPM loads. In the highly impacted bay of St Vincent and in the weakly impacted bay of Dumbéa, tide cycles clearly constrained the SPM and metal dynamics. Metals were associated with clay and iron minerals transported by rivers and lagoonal minerals, such as carbonates, and possibly neoformed clay as suggested by an unusually Ni-rich serpentine. Particle aggregation phenomena led to a reduction in the metal concentrations in the SPM, as identified by the decline in the metal distribution constants (Kd).
Differences in sodium fluoride-18 uptake in the normal skeleton depending on the location and characteristics of the bone
Authors: Nawata Shintaro , Ogawa Matsuyoshi , Ishiwata Yoshinobu , Kobayashi Naomi , Shishikura-Hino Ayako , Yoshida Keisuke , Inaba Yutaka , Saito Tomoyuki , Inoue Tomio , Kaneta Tomohiro
Published: May 2017

Aim: The aim of this study was to evaluate the normal distribution of sodium fluoride-18 (NaF-18) and to clarify the differences in uptake according to location and the type of the bone using positron emission tomography (PET) / computed tomography (CT). Methods: We retrospectively reviewed NaF-18 PET/CT images from 30 patients with hip joint disorders. PET/CT scans were performed 40 min after injection of approximately 185 MBq of NaF-18. To evaluate the relationship between the distribution of NaF-18 uptake and bone density, we compared the maximum standardised uptake values (SUVmax) on PET and the Hounsfield Units (HUs) on CT of the lumbar vertebra, ilium, and proximal and distal femurs. Regions of interests were defined both outside and inside the cortical bone to measure whole bone and cancellous bone only, respectively. Results: The distribution of NaF-18 differed according to the skeletal site. The lumbar vertebra showed the highest SUVmax for both whole bone and cancellous bone, followed by the ilium, proximal femur, and distal femur. The bones differed significantly in SUVmax. The distal femur showed the highest HU, followed by the proximal femur, ilium, and vertebra. Profile curve analyses demonstrated that the cancellous bones showed higher SUVmax and lower HU than the cortical bones. Conclusions: Our results demonstrate the difference in NaF-18 uptake between cancellous and cortical bones, which may explain differences in uptake by location. NaF-18 uptake does not appear to be strongly correlated with bone density, but rather with bone turnover and blood flow.