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Augmenting an Assisted Living Lab with Non-Intrusive Load Monitoring

The global epidemic of the COVID-19 virus required severe restrictions on travel and meetings. Among many other events, also the International Instrumentation and Measurement Technology Conference (I2MTC 2020) could not take place physically.

Therefore, we made our paper presentation in the form of a video:

In her talk, Hafsa Bousbiat describes how abnormal behavior can be detected among common household devices using Non-Intrusive Load Monitoring. The need for reducing our energy consumption footprint and the increasing number of electric devices in today’s homes is calling for new solutions that allow users to efficiently manage their energy consumption. Real-time feedback at device level would be of significant benefit for this application. In addition, the aging population and their wish to be more autonomous have motivated the use of this same real-time data to indirectly monitor the household’s occupants for their safety.
By breaking down aggregate power consumption into appliance level consumption, Non-Intrusive Load Monitoring allows for reducing the energy consumption footprint and has the potential to indirectly monitor the elderly and help them to fulfil their wish to be more autonomous in a secure manner. Therefore, the work aims to depict an architecture supporting non-intrusive measurement with a smart electricity meter and the handling of these data using an open-source platform that allows us to visualize and process real-time data about the total consumed energy. The proposed architecture is depicted in the figure below.

Proposed architecture for integrating an AAL with an energy monitoring system

More details about our work can be found in the full version of our paper here.

Please reference the paper as follows:

Hafsa Bousbiat, Christoph Klemenjak, Gerhard Leitner, and Wilfried Elmenreich. Augmenting an Assisted Living Lab with Non-Intrusive Load Monitoring. International Instrumentation and Measurement Technology Conference. May 2020.

This work was supported by DECIDE – Doctoral school on “Decision-making in a digital environment” at the University of Klagenfurt.

Universitätsassistentin / Universitätsassistent (prae doc)

Am Institut für Produktions-, Energie- und Umweltmanagement, Abteilung Nachhaltiges Energiemanagement, Fakultät für Wirtschaftswissenschaften, im Beschäftigungsausmaß von 100 % (Uni-KV: B1) befristet auf die Dauer von 4 Jahren. Das monatliche Mindestentgelt für diese Verwendung beträgt € 2.731,- brutto (14 x jährlich) und kann sich auf Basis der kollektiv-vertraglichen Vorschriften durch die Anrechnung tätigkeitsspezifischer Vorerfahrungen erhöhen. Voraussichtlicher Beginn des Angestelltenverhältnisses ist ehest möglich.

Der Aufgabenbereich umfasst:

  • Mitwirkung bei Forschungsprojekten der Abteilung für Nachhaltiges Energiemanagement
  • selbstständiges wissenschaftliches Arbeiten und wissenschaftliche Weiterqualifikation mit dem Ziel der Erstellung einer Dissertation
  • Mitwirkung bei Lehrveranstaltungen der Abteilung sowie Durchführung von eigenen Lehrveranstaltungen
  • Betreuung von Studierenden
  • Mitarbeit bei administrativen und organisatorischen Aufgaben der Abteilung sowie gegebenenfalls in universitären Gremien
  • Mitarbeit bei der Konzeption, Beantragung, Umsetzung und Koordination von universitären Projekten und Veranstaltungen (Drittmittelprojekte, Gastvorträge, Konferenzen etc.)
  • Mitwirkung bei der Weiterentwicklung der Abteilung für Nachhaltiges Energiemanagement

Voraussetzungen für die Einstellung:

  • abgeschlossenes Master- oder Diplomstudium der Wirtschafts- und Sozialwissenschaften (insbesondere Betriebswirtschaftslehre mit dem Schwerpunkt Finanzwirtschaft oder Marketing; Volkswirtschaftslehre) oder eines nahestehenden Studienfachs (z. B. Psychologie mit einem Schwerpunkt auf Wirtschaftspsychologie)
  • Erfahrung bei der Anwendung von empirischen Forschungsmethoden (insbesondere im Bereich quantitativer Methoden)
  • gute Deutsch- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift

Erwünscht sind:

  • ausgeprägte Team- und Kommunikationsfähigkeit
  • Auslandserfahrung
  • Grunderfahrungen in der Lehre (z. B. Studienassistenz, Tutorium) oder ausdrückliches Interesse an universitärer Lehrtätigkeit
  • ausdrückliches Interesse an den Forschungsthemen der Abteilung für Nachhaltiges Energiemanagement (z. B. soziale Akzeptanz von erneuerbaren Energietechnologien)

Diese Stelle dient der fachlichen und wissenschaftlichen Bildung von AbsolventInnen eines Master- bzw. Diplomstudiums mit dem Ziel des Abschlusses eines Doktorats-/Ph.D.-Studiums Sozial- und Wirtschaftswissenschaften. Bewerbungen von Personen, die bereits über ein facheinschlägiges Doktorat bzw. einen facheinschlägigen Ph.D. verfügen, können daher nicht berücksichtigt werden.

Die Universität strebt eine Erhöhung des Frauenanteils beim wissenschaftlichen Personal an und fordert daher qualifizierte Frauen zur Bewerbung auf. Frauen werden bei gleicher Qualifikation vorrangig aufgenommen.

Menschen mit Behinderungen oder chronischen Erkrankungen, die die geforderten Qualifikationskriterien erfüllen, werden ausdrücklich zur Bewerbung aufgefordert.

Allgemeine Informationen finden BewerberInnen unter www.aau.at/jobs/information.

Bewerbungen sind mit den üblichen Unterlagen (Anschreiben, Lebenslauf, Zeugniskopien und Arbeitszeugnisse) bis spätestens 5. April 2017 unter der Kennung 179/17 an die Alpen-Adria-Universität Klagenfurt, Dekanatekanzlei/Recruiting, ausschließlich über das Online-Bewerbungsformular unter www.aau.at/obf zu richten.

Nähere Auskünfte erteilt Univ.-Prof. Dr. Nina Hampl, E-Mail: nina.hampl@aau.at.

Es besteht kein Anspruch auf Abgeltung von entstandenen Reise- und Aufenthaltskosten, die aus Anlass des Aufnahmeverfahrens entstehen.

Microgrids – Cleverere Energievernetzung für Daheim

pv-lakeside-enh-smWilfried Elmenreich wurde von Manfred Kloiber zum Thema Smart Microgrids interviewt. Solche Microgrids sind durch Softwaretechnologie gesteuerte Energienetze, die schwankenden Stromverbrauch und schwankende Produktion aus Windkraft und Solarenergie geschickt aufeinander abstimmen können. Die Wissenschafter der Alpen-Adria-Universität Klagenfurt und der Lakeside Labs haben dieses Konzept auch auf die heimische Ebene runtergebrochen und in einem Projekt gezeigt, wie Stromverbraucher und Erzeuger im Haus miteinander vernetzt werden können.

Award of Excellence für Natalie Prüggler

Am 4. Dezember 2014 erhielt die Absolventin der AAU die Auszeichnung des Bundesministeriums für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft, die für herausragende Dissertationen vergeben wird. In ihrer Doktorarbeit widmete sie sich den Herausforderungen bei der Implementierung von Smart Grids in Stromversorgungssystemen.

Der „Award of Excellence“ ist mit 2.500 Euro dotiert und zeichnet die besten Dissertationen und ihre VerfasserInnen eines Studienjahres aus. Die Anzahl der Nominierungen hängt von der Studierendenzahl der jeweiligen Universität ab.

Stromnetze spielen als zentrale Schlüsselinfrastruktur eine entscheidende Rolle für die Übertragung und Verteilung von Strom sowie für die Versorgungssicherheit und -qualität. Auf europäischer als auch auf nationaler Ebene stellt sich die Frage, wie die zukünftige Struktur der Netze gestaltet sein soll, um für die aufkommenden Herausforderungen (wie z. B. steigende Strommenge aus fluktuierenden erneuerbaren Ressourcen) gewappnet zu sein. Dabei werden Smart Grids (SG) als einer der gängigsten Lösungsvorschläge gehandelt. In ihrer Dissertation „Current and future challenges of the electricity supply system: Economic analyses in the context of Smart Grids“ evaluierte Natalie Prüggler mittels ökonomischer Analysen insbesondere Hemmnisse und Probleme für die Implementierung alternativer, innovativer SG Designs. Sie kam zu dem Ergebnis, dass die erfolgreiche Implementierung von SG Konzepten stark von der Teilnahmebereitschaft und somit den wirtschaftlichen Vorteilen der NutzerInnen abhängt. Solange das Potenzial für tatsächliche Kosteneinsparungen durch SG Konzepte nicht hoch genug ist und gleichzeitig die für deren Anwendung nötige intelligente Technologie zu teuer ist, sind die Chancen für eine breite SG Umsetzung gering. Die von Norbert Wohlgemuth und Hans-Joachim Bodenhöfer betreute Dissertation ist verfügbar unter: http://www.mmenergies.at/wa_files/Diss_Natalie_20Pru_CC_88ggler_FINAL.pdf.

Natalie Prüggler studierte an der FH Kufstein „International Business Studies“ und schloss ihr Studium mit der Diplomarbeit „Energy Demand in Europe in 2020: The Wind Energy’s Contribution“ ab. Im Zuge eines dreijährigen PhD-Stipendiums an der Universität Wien, finanziert durch den Klima- und Energiefonds, arbeitete sie an dem Projekt IncentiveNet des österreichischen Forschungsprogramms „Energy Systems of Tomorrow“ mit. Das Doktoratsstudium der Sozial- und Wirtschaftswissenschaften absolvierte sie an der Alpen-Adria-Universität, wo sie im Oktober 2013 mit Auszeichnung promovierte. Seit Jänner 2014 ist sie Geschäftsführerin der MOOSMOAR Energies OG.

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