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1. Elektrosicherheit - Quantitative Bewertungsverfahren (Text- und Anlagenband), Ausgabe 2011 Der Textband enthält eine Zusammenfassung in Form eines Studienskripts in deutscher und in englischer Sprache. Der Anlagenband enthält in gebundener Form eigene Publikationen (siehe Publikationen IV, A1 bis A75). |
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Inhalt
Vorwort
Abstracts in deutscher und englischer Sprache
Abstract in deutscher Sprache mit dem modifizierten Titel: Bewertung der Elektosicherheit elektrotechnischer Anlagen - Eine Einführung in die Theorie der Elektrosicherheit, 105 Seiten und 35 Abbildungen
Abstracts in englischer Sprache mit dem modifizierten Titel: Evaluation of electrical plants-Introduction to the theory of electrical safety, 30 Seiten und 17 Abbildungen sowie einer Kurzfassung mit 10 Seiten und 2 Abbildungen
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Inhaltsverzeichnis: |
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1. |
Problem- und Zielstellung |
Seite 1 |
2. |
Ablauf einer Sicherheitsbewertung |
Seite 3 |
2.1 |
Wesentliche Bewertungskriterien |
Seite 3 |
2.2 |
Ablauf der quantitativen Bewertung von Gefährdungen |
Seite 3 |
3. |
Das Gefährdungsgrundmodell |
Seite 7 |
3.1 |
Mathematische Formulierung |
Seite 7 |
3.2 |
Anwendungsbeispiele und Erweiterungs- möglichkeiten |
Seite 12 |
4. |
Verfahren zur komplexen mathematischen Bewertung der Elektro-Sicherheit elektrotechnischer Anlagen |
Seite 17 |
4.1 |
Überblick über mögliche Verfahren und deren Klassifizierung |
Seite 17 |
4.2 |
Bewertung der Elektrosicherheit mittels objektiver Wahrscheinlichkeiten |
Seite 17 |
4.2.1 |
Mittelwertorientierte Verfahren |
Seite 17 |
4.2.1.1 |
Mathematisches Modell |
Seite 17 |
4.2.1.2 |
Anwendungsbeispiele zur Darstellung von Gefährdungssachverhalten |
Seite 21 |
4.2.2 |
Funktionsorientierte Berechnung der Eintrittswahrscheinlichkeit von Arbeitsunfällen aus Fehlerbäumen |
Seite 22 |
4.2.2.1 |
Das mathematische Modell |
Seite 22 |
4.2.2.2 |
Kurze Beschreibung einiger Anwendungsbeispiele |
Seite 25 |
4.2.2.3 |
Gesamteinschätzung |
Seite 31 |
4.3 |
Quantitative Bewertung der Elektrosicherheit mittels subjektiver Wahrscheinlichkeiten |
Seite 31 |
4.3.1 |
Das mathematische Modell |
Seite 33 |
4.3.2 |
Die qualimetrische Sicherheitsbewertung |
Seite 34 |
4.3.2.1 |
Hauptanliegen |
Seite 34 |
4.3.2.2 |
Wesentliche Voraussetzungen |
Seite 35 |
4.3.2.3 |
Strukturschema und Gleichungssystem |
Seite 35 |
4.3.2.4 |
Auswahl der Experten |
Seite 36 |
4.3.2.5 |
Bestimmung der Wichtungskoeffizienten |
Seite 37 |
4.3.2.6 |
Ermittlung der Relativgrößen |
Seite 40 |
4.3.2.7 |
Klassifikations- und Interpretationsvarianten als Entscheidungshilfe |
Seite 44 |
4.3.2.8 |
Anwendungs- und Erläuterungsbeispiele |
Seite 46 |
5. |
Zusammenfassung |
Seite 62 |
6. |
Literaturverzeichnis mit einer Klassifikation für das weitere Studium |
Seite 62 |
7. |
Bildanhang |
Seite 66 |
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Anlagenverzeichnis
A 1: Forschungsberichte, Schriftenreihen und Präsentationen auf CD-ROM
A 2: Publikationen (Schwerpunkthefte und Berichte) über Vorträge anlässlich durchgeführter Konferenzen ,,Elektrosicherheit" mit internationaler Beteiligung
A 3: Betreute und begutachtete Dissertationen und Habilitationen als Mentor und Forschungsthemenleiter
A 4: Inhaltsverzeichnis des Anlagenbandes A 5: Wichtige Begriffserklärungen (Qualimetrie und Schutzgüte)
A 6: Werdegang des Autors
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Anlagenband
Dieser Band enthält 56 eigene Publikationen in Fach- und Hochschulzeitschriften des In- und Auslandes. Enthalten sind auch Beiträge in englischer, russischer und ungarischeer Sprache.
Als Schwerpunktverfahren sind zu nennen:
- Objektive Wahrscheinlichkeiten und Modelle der Aussagenlogik
- Zuverlässigkeitstheorie
- subjektive Wahrscheinlichkeiten, gekoppelt mit Expertenverfahren und Grundmodellen der Aussagelogik
- Qualimetrie
- Theorie unscharfer Mengen (Fuzzy-Logik)
- Pfadanalyse
- Petri- Auswertenetze
Dabei aufbereitete Anwendungsgebiete (Beispiele) sind
- Elektrische Handwerkzeuge
- Nieder- und Mittelspannungsanlagen
- Kabelanlagen
- Fahrleitungsanlagen elektrischer Bahnen
- Elektrische Anlagen im Steinkohlenbergbau (Ukraine)
- Technologische Prozesse der Elektroindustrie
- Lichtbogenöfen in der metallurgischen Industrie
Klassifikation auf der Grundlage des Inhaltsverzeichnisses (Anlage 4 im Textband):
Schutzgütebewertung: /1/, /3/, /6/, /9/ /11/, /12/, /13/, /14/, /15/, /16/, /17/, /18/, /20/, /23/, /24/ und /27/
Anwendung der Zuverlässigkeitstheorie: /2/, /3/, /5/, /6/, /7/, /8/, /9/, /35/ und /40/
Anwendung der Qualimetrie: /13/, /15/, /16/, /17/, /20/, /22/, /23/, /24/, /25/, /26/, /33/, /34/, /36/, /45/, /51/, /52/, /53/, /54/, /41/, /43/ zbd /50/
Stochastische Bewertungen: /4/, /19, /21/, /28/, /29/, /30/, /31/, /32/, /33/, /34/, /37/, /38/, /39/, /42/, /43/, /44/, /50/, /51/, /54/ und /56/
Anlagenverzeichnis (2 Anlagen)
Anlage 1:
Enthält Untersuchungen zur Anwendung der Fuzzy- Logik bei der qualimetrischen Bewertung der Schutzgüte elektrischer Betriebsmittel (43 Seiten) Ergänzung des Zeitschriftenaufsatzes 53
Anlage 2:
Enthält ausgewählte Zeitschriftenaufsätze akademischer Mitarbeiter des Autors zu nennen sind:
- Ein Beitrag über die Wirksamkeit von Schutzgütemaßnahmen (qualimetrische Bewertung,
- ein Dialogprogramm zur qualimetrischen Schutzgütebewertung elektro-
technischer Anlagen,
- ein Beitrag über die Anwendung homogener Markovscher Ketten zur Berechnung der Gefährdungswahrscheinlichkeit,
- ein Beitrag zur Anwendung der Fragebogentheorie bei der quantitativen
bewertung,
- ein Beitrag über die Bewertung der Schutzgüte von Mittelspannungsanlagen nach statistischen Unfallangaben,
- ein Beitrag über die Anwendung der Elektrosicherheit elektrotechnischer
Anlagen
- ein Beitrag über die Berechnung der Elektrosicherheit und Zuverlässigkeit von Kabelanlagen und
- ein Beitrag über die sicherheitstechnische Bewertung technologischer Prozesse im Elektroenergieanlagenbau.
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2. Vertiefungs- und Arbeitsband
Zusammenfassung
Sind quantitative Bewertungen mittels objektiver Wahrscheinlichkeiten auf der Grundlage
statistischen Materials nicht durchführbar, so kann mit subjektiven Schätzwertverfahren
als Entscheidungshilfe gearbeitet werden. Dabei wird z. B. der ,,Grad der Gewissheit" gemessen,
mit der eine Person das Eintreten eines zukünftigen Ereignisses erwartet. Im vorliegendem Band sind Arbeitsergebnisse des Autors auf dem Gebiet der quantitativen
Bewertungen der Elektroschutzgüte und Elektrosicherheit unter Anwendung der Qualimetrie
und Subjektiven Wahrscheinlichkeit zusammengefasst. Auf der Grundlage eines Rangskalaverfahrens mit Berücksichtigung
von Wichtungskoeffizienten wird durch eine Expertenkommission eine komplexe Größe bzw. Niveaukennziffer im Intervall
von 0 bis 1 ermittelt, die etwas aussagt über das Qualitätsniveau einer elektrischen Anlage oder eines elektrischen
Gerätes aus der Sicht des Arbeitsschutzes. Die Bewertungskennziffer wird vom Autor als ,,Elektroschutzgüte" definiert.
In Abhängigkeit von dieser Messgröße erfolgen Umrechnungen in Subjektive Wahrscheinlichkeiten, bezogen auf
Mittelspannungsanlagen im Vergleich mit einer objektiven Bewertung und in Subjektive Risikofaktoren.
In Form von Klassifikationsschemata werden Interpretationsgrenzwerte empfohlen.
Behandelt werden Muster- und Applikationsbeispiele aus der elektrischen Energie- und Gerätetechnik
(Handwerkzeuge als Marken und Billigprodukte). Eine Überprüfung der Ergebnisse erfolgt auf der Grundlage der Theorie
unscharfer Mengen (ausgewählte Fuzzymodelle).
Für die Einbeziehung der Kenngröße (Elektroschutzgüte) in betriebswirtschaftliche Optimierungsaufgaben und damit
verbundene Wertigkeitsvergleiche wird speziell bezogen auf Niederspannungsschaltanlagen eine ,,Schutzgütekostenfunktion"
formuliert.
Die Publikation hat den Charakter einer Konzeption für längerfristige Forschungsaufgaben auf diesem Gebiet,
dient damit auch als Lehrmaterial für die Aus- Weiterbildung und kann folgenden bekannten Bewertungsverfahren und Theorien zugeordnet werden:
- Rahmenmethodik zur quantitativen Bewertung der Qualität industrieller Erzeugnisse mit
der Kurzbezeichnung ,,Qualimetrie". Sie wird z. B. im Edu-Magazin-Lexikon wie folgt
definiert (Zitat): ,,Bewertung und Klassifizierung der Erzeugnisgüte, wobei die durch messtechnische Methoden
und mathematisch-statistische Verfahren ermittelten Gebrauchseigenschaften der Erzeugnisse berücksichtigt werden". Siehe dazu:
Lange, B.: Die Anwendung der Qualimetrie für die Entwicklung von technischen Erzeugnissen. Dissertation, Universität Rostock (1982).
Qualimetrie des systemes complexes: mesure de la qualite du logiciel. Taschenbuch 11/1989,Französisch, ISBN 978-2708111400. Plateforme d` integration continue & Rapports de qualimetrie. Taschenbuch 3/2014,Französisch, ISBN 978-3841792969. :Qualimetrie - Kurze Entwicklungsgeschichte
- Entscheidungstheorie-Quantitative Bewertungsverfahren (Subjektive Wahrscheinlichkeit).
Siehe dazu: Laux, Grillenkirch, Schenk-Mathes: Entscheidungstheorie, 9. Auflage (2014),
Springer Gabler, Abschnitte 10.2, 10.3 und 10.4 (Subjektive Wahrscheinlichkeit),ISBN 978-3-642-55257-1. Siehe auch: Gabler Wirtschaftslexikon- Das Wissen der Experten und Subjektiver Wahrscheinlichkeitsbegriff- Wikipedia.
- Prognoseverfahren der ,,Subjektiven Heuristik" und heuristische Programme zur Durch-
führung von Expertenbefragungen. Siehe dazu:
Unger, L. und Kurras, U.: Nutzung heuristischer Programme zur Durchführung von Expertenbefragungen nach der Delphi-Pert-Methode. Energietechnik, Leipzig 24 (1974), H. 3,
S. 115-120 und 176-180.
- Verfahren der Sicherheitstechnik und Risiko-Theorie (Auswirk- und Fehlerbaumanalyse,
PAAG-Verahren, Gefährdungsbeurteilung, Nutzwertanalyse), sowie Erwartungstheorie und
Theorie unscharfer Mengen. Siehe dazu auch: Prospect Theorie- Wikipedia!
- Schutzgütebewertungskonzeptionen. Siehe dazu: Helbing: Handbuch der Fabrikprojektierung,
Abschnitt 20-Bewertungsverfahren, Abschnitt 57 u.a.- Schutzgüte als ein spezifisches
und erforderliches Qualitätsmerkmal. Springerverlag 2010, ISBN 978-3642016172. Die
Schutzgüte wird darin wie folgt definiert (Zitat): ,,Qualitative und quantitative Aussage zu den
Projektierungslösungen und über Vorbeugemaßnahmen zum Schutz von Personen, Objekten, Elementen und
Systemen der Fabrik sowie der Fabrikumwelt gegen interne, ungewollte und gewollte (gewaltsame)
Gefahren jeglicher Art". Die Inerpretation und Klassifikation erfolgt auf der Grundlage definierter
Gütegrade. Nach Auffassung des Autors kann diese Konzeption der Qualimetrie zugeordnet werden.
Leseprobe "Subjektive Gefährdungswahrscheinlichkeiten",bitte hier klicken!
Anmerkungen: Bei dieser Buchausgabe handelt es sich um eine Neuauflage der bisherigen
Ausgabe mit dem Titel ,,Quantitative Bewertungen der Elektroschutzgüte mit Applikationsbeispielen aus der Elektrischen Energie- und Gerätetechnik - Angewandte Qualimetrie.
Detaillierte Inhaltsangaben mit einer Leseprobe können dem Link ,,Präsentationen", Folgelink ,,CD8/3-Elektroschutz" entnommen werden.
Anlagenergänzungen:
Gegenüber der 1. Auflage wurde die 2. Auflage durch folgende vom Autor verfasste Anlagen ergänzt:
Anlage 27: Qualimetrie- Kurze Entwicklungsgeschichte mit 15 Quellenangaben
Anlage 28: Subjektive Wahrscheinlichkeiten - Ausgewählte Definitionen,
Interpretationen und 19 Quellenangaben(Kurzfassung einer
Literaturstudie- Vergangenheit und Gegenwart)
Anlage 29: Prinzip der größten Wahrscheinlichkeit- Bildung gewichteter
Mittelwerte- Das Problem der Zusammenfassung getrennt
erhaltener Messergebnisse mit Anwendungsbeispiel (Bewertung
von Niederspannugs-Schaltanlagenanlagen)
Hinweis: Das Buch ist auch als CD-ROM (14MB) erhältlich!
Weitere Publikationen siehe ,,Quantitative Bewertungsverfahren" - Anlagenband und Link
Publikationen - IV. Zeitschriftenaufsätze auf dem Gebiet der Elektrosicherheit!.
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3. Der Wiederaufbau des 15 - kV - Oberleitungsnetzes nach 1945 in Mitteldeutschland Dieser Band wurde vom Autor 2013 herausgegeben. Er beinhaltet die Publikationsbeiträge B 1 bis B 40 mit 5 Ergänzungsbeiträgen, er umfasst ca, 800 Seiten. |
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Inhaltsverzeichnis
Teil 1: Übersichtsbeiträge - Der Demontagebefehl des Oberbefehls- habers der Sowjetischen Besatzungstruppen in Deutschland vom April 1946 und das Elektrifizierungprogramm nach 1945, (41), (42) und (43)
Teil 2: Angewandte Seilstatik und weitere Berechnungs - und Entwurfsgrundlagen für die Projektierung und Montage von Fahrleitungsanlagen, (1), (3), (6) bis (9), (14), (15), (17), (21) bis (25), (27), (28), (30), (32), und (37)
Teil 3: Zuverlässigkeits- und Qualitätsbewertungen aus der Sicht der Betriebssicherheit und des Arbeitsschutzes (Schutzgüte), (26), (33) bis (36) und (38)
Teil 4: Spezielle Instandhaltungstechnologien, Korrosions - und Verschleißkennziffern, Fristenpläne für die planmäßige und periodische Instandhaltung, (2), (5), (10) bis (13), (16), (18), (19), (20), (29), (31) und (40)
Teil 5: Spezielle Publikationen für die Hochschulausbildung und Formelsammlungen als Zusammenfassung (44), (45), (4) und (39)
Klammerangaben beziehen sich auf das Gesamtverzeichnis der Publikationen. |
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Anlagen ( Ergänzungsbeiträge )
Anlage 1: Bestimmung der Rohrlängen für eine zentrale Vorfertigung der Rohrschwenkausleger
Anlage 2: Die Berechnung der Durchbiegung von Fahrleitungsmasten
Anlage 3: Komplexbeleg Grundlagen der Elektrotechnik und Technische Mechanik - Anwendung der behandelten Verfahren in (25) und (37)
Anlage 4: Hinweis auf eine CD des Sächsischen Eisenbahnmuseums Chemnitz - Hilbersdorf über einen Vortrag des Autors mit dem Titel ,,Die Entwicklung des elektrischen Eisenbahnbetriebes in Deutschland" August 2005, Laufzeit 68 Minuten |
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4. Oberleitungsanlagen elektrischer Bahnen - Berechnungsgrundlagen
Dieser Band wurde vom Autor 2014 herausgegeben. Es handelt sich um ein Lehr- und Arbeitsbuch als Manuskriptausgabe. |
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Vorwort
Voraussetzung für die Projektierung, Montage und Betriebsführung von Oberleitungsanlagen elektrischer Bahnen im Stadt- Nah- und Fernverkehr sind fundierte Kenntnisse auf den Gebieten der Technischen Mechanik, speziell die der Seilstatik und der Festigkeitslehre. Das vorliegende Buch ist als Lehr- und Arbeitsbuch konzipiert und wendet sich deshalb in erster Linie an Hoch- und Fachschulstudenten der Studiengänge und Studienrichtungen Elektrische BBahnen, Elektrische Energietechnik und des Ingenieurbaues. Seine Verwendbarkeit geht jedoch über den schulischen Rahmen hinaus, da auch der in der Praxis tätige Ingenieur Hinweise zur Ergänzung und Vertiefung seines Wissens auf diesem Gebiet findet. Enthalten sind zahlreiche in der Praxis erfolgreich erprobte Berechnungsbeispiele. Dies bezieht vorallem auf die Berechnung der Montagemaße für Längskettenwerke und Quertragwerke. Das Buch enthält im wesentlichen den Stoff meiner Vorlesungen und Übungen auf diesem Gebiet, die ich an der Hochschule für Verkehrswesen ,,Friedrich List" Dresden (1960 bis 1972), an der Technischen Hochschule und Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (1972 bis 2001/ 2013)gehalten habe.
Wesentliche Quellen des Inhaltes sind:
- Eigene Graduierungsarbeiten und Forschungsberichte - Eine Auswahl eigener Publikationen, siehe dazu das Quellenverzeichnis und die Anlage 22 - Eigene Erfahrungen und Arbeiten als Montage- und Projektierungs- ingenieur bei der Elektrifizierung des mitteldeutschen Raumes nach 1956 - Bücher von Sachs, Wlassow, Heide und Schmidt - Publikationen in der Fachzeitschrift Elektrische Bahnen
Gegenstand der Berechnung sind:
- Einfachfahrleitungen der Straßen- und Grubenbahnen - Obusfahrleitungen im Stadtverkehr - Einfache Kettenwerksfahrleitungen für V=75 bis 160 km/h - Kettenwerksfahrleitungen für höhere Zuggeschwindigkeiten - Schalterquer- Speise- und Umgehungsleitungen - Quertragwerke (Seilpolygone) und Rohrschwenkausleger
Anmerkungen:
1. Das Buch wurde als Manuskriptausgabe verfasst. 2. Die behandelten Berechnungsverfahren sind auch anwendbar für die Berechnung von Frei- und Fernleitungen der Energieversorgung, die Berechnung von Freiluftantennen und die Berechnung von Freiluft- beleuchtungsanlagen 3. Die wichtigsten Gleichungen sind in Form einer Formelsammlung in deutscher und russischer Sprache zusammengefasst (siehe Anlage 21). 4. Die vorliegende Ausgabe erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. 5. Auf Grund des Charakters der Buchausgabe sind berechnete Werte in kp, daN und N angegeben. Betroffene Größen in kp sind umzurechnen (lkp = 9,81N, lkp = ldaN)
Den Ingenieuren der Praxis, den Absolventen und den Studenten, die mir die Buchausgabe empfohlen haben, möchte ich für ihre wertvollen Anregungen danken.
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