Univ.-Prof. Dr.-Ing. Sven Matthiesen

Chair of Power Tools and Machine Elements
office hours: nach Vereinbarung
room: 811, Geb. 10.23
phone: +49 721 608 47156
fax: +49 721 608 46051
sven matthiesen ∂does-not-exist.kit edu

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Sven Matthiesen

Univ.-Prof. Dr.-Ing. Sven Matthiesen has been Head of Institute at IPEK - Institute of Product Engineering - Chair of Power Tools and Machine Elements since 2010.

Functions

Member of the collegial institute management of IPEK
Member of the Scientific Society for Product Development (WiGeP)
Member of the review boards of the German Research Foundation (DFG) in the fields of design, machine elements and product development
Scientific editor of the journal "Konstruktion"
Member of acatech – National Academy of Science and Engineering
Member of the KIT Center Information · Systems · Technologies (KCIST)
Member of the technika | Karlsruher Technik-Initiative

Research profile

Based on his extensive practical experience in power tool development and the management of multidisciplinary development areas, the research focus of Univ.-Prof. Dr.-Ing. Sven Matthiesen is on the research and development of methods and processes to support product development of human-machine systems.

Prof. Matthiesen conducts research on human-machine systems (MMS), mechatronic machine elements and system reliability (MME). In addition to the validation and testing of mechatronic systems, the use of AI methods and the exploration of machine elements in a system context, the interaction of technology with humans is the focus of research here. Another subject he focuses his research on is the design methodology (KM), which deals with the exploration of the mental design process, as well as the development of design methodologies.

Central to his teaching activities is the development of new training concepts to increase synthesis competence in integrated product development. Furthermore, he is advancing the topic of research-based teaching, whereby he uses his activities in mechanical design to explore the thinking and design process of the emerging mechanical designer. His courses are components of the "Karlsruhe Teaching Model of Product Development - KaLeP", which is an integrated training system oriented to the development process in practice and conveys product development competence.

Statements about Design Engineering and Development

Awards and Honours

Faculty Teaching Award 2015 for Excellent Teaching at the Faculty of Electrical Engineering and Information Technology
Fritz Weidenhammer Award for Excellence in Teaching 2012
Martin Hilti Innovation Award 2008
Wolfgang Beitz Award 2008
FAG Foundation’s Innovation Award 2004

Curriculum Vitae

Name:	Uni.-Prof. Dr.-Ing. Sven Matthiesen
Date of Birth:	20^th January 1971
Place of Birth:	Gronau (Westphalia)
Nationality:	German
Marital Status:	married, two children

University Education

1991 - 1997

University of Karlsruhe (TH)
Studies in Mechanical Engineering, graduated as: Dipl.-Ing.

Scientific Degrees

2002	Doctorate with distinction; Institute for Mechanical Design, University of Karlsruhe (TH)

Professional Experience

06/2010 – present	Head of Institute and Professorship for Power Tool and Machine Elements at IPEK - Insitute of Product Engineering at Karlsruher Insitute of Technology (KIT)
2013	Offer for a professorship for Product Development and Machine Elements (pmd) at the Technical University of Darmstadt (declined)
2008	Offer for a professorship for Design Technology at Saarland University (declined)
2003 - 2010	HILTI Corporation, Schaan, Principality of Liechtenstein, started out as a design engineer in device development, his last position was Head of Development in the field of bolt technology
2000 – 2002	Professor at the Technical University in Sofia (Bulgaria) for the subject “Mechanical Design I to III“
1997 – 2002	Research assistant at the Institute for Mechanical Design and Automotive Engineering, work group “Development methodology and development management“

Top 10 publications

2022

An Approach to Develop Designer-Centred Methods: Illustrated by an Example on How to Overcome Cognitive Bias in Product Development
Matthiesen, S.; Nelius, T.; Eisenmann, M.
2022. Design Methodology for Future Products. Ed.: D. Krause, 183–200, Springer Nature Switzerland. doi:10.1007/978-3-030-78368-6_10

2021

Analysis of factors influencing the productivity of hammer drilling – user forces, human fatigue, drilling direction, and drill bit
Uhl, M.; Lindenmann, A.; Matthiesen, S.
2021. Applied ergonomics, 92, Art.-Nr: 103338. doi:10.1016/j.apergo.2020.103338

Gestaltung : Prozess und Methoden
Matthiesen, S.
2021. Pahl/Beitz Konstruktionslehre. Hrsg.: B. Bender, 397–465, Springer-Verlag. doi:10.1007/978-3-662-57303-7_13

2020

The impact of confirmation bias on reasoning and visual attention during analysis in engineering design: An eye tracking study
Nelius, T.; Doellken, M.; Zimmerer, C.; Matthiesen, S.
2020. Design studies, 71, Article: 100963. doi:10.1016/j.destud.2020.100963

Investigation of dynamic friction during impact tightening of bolted joints
Wettstein, A.; Kretschmer, T.; Matthiesen, S.
2020. Tribology international, 146, 106251. doi:10.1016/j.triboint.2020.106251

The contact and channel approach – 20 years of application experience in product engineering
Grauberger, P.; Wessels, H.; Gladysz, B.; Bursac, N.; Matthiesen, S.; Albers, A.
2020. Journal of engineering design, 31 (5), 241–265. doi:10.1080/09544828.2019.1699035

Comparison of Parameterization Methods for Real-time Battery Simulation Used in Mechatronic Powertrain Test Benches
Schroeder, T.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2020. IEEE access, 8, 87517–87528. doi:10.1109/ACCESS.2020.2989724

2019

Objective usability evaluation of drywall screwdriver under consideration of the user experience
Germann, R.; Jahnke, B.; Matthiesen, S.
2019. Applied ergonomics, 75 (75), 170–177. doi:10.1016/j.apergo.2018.10.001

2016

Experimentelle Ermittlung von Bauteilbelastungen eines Power Tool Antriebsstrangs durch indirektes Messen in realitätsnahen Anwendungen als ein Baustein in der Teilsystemvalidierung
Matthiesen, S.; Gwosch, T.; Schäfer, T.; Dültgen, P.; Pelshenke, C.; Gittel, H.-J.
2016. Forschung im Ingenieurwesen, 80 (1), 17–27. doi:10.1007/s10010-016-0203-z

2012

Faszination Konstruktion : Berufsbild und Tätigkeitsfeld im Wandel
Albers, A.; Denkena, B.
2012. (S. Matthiesen, Ed.), Springer-Verlag

Publications

2024

Enabling the vision of a perpetual innovative product – predicting function fulfillment of new product generations in a circular factory
Grauberger, P.; Dörr, M.; Lanza, G.; Kaiser, J.-P.; Albers, A.; Düser, T.; Tusch, L.; Seidler, M.; Dietrich, S.; Schulze, V.; Matthiesen, S.
2024. at - Automatisierungstechnik, 72 (9), 815–828. doi:10.1515/auto-2024-0010

The vision of the circular factory for the perpetual innovative product
Lanza, G.; Deml, B.; Matthiesen, S.; Martin, M.; Brützel, O.; Hörsting, R.
2024. at - Automatisierungstechnik, 72 (9), 774–788. doi:10.1515/auto-2024-0012

Sensor-integrating Bolt for Multi-axial Force Measurement
Herbst, F.; Chadda, R.; Peters, J.; Riehl, D.; Hartmann, C.; Suppelt, S.; Breimann, R.; Kirchner, E.; Hofmann, K.; Matthiesen, S.; Kupnik, M.
2024. IEEE Sensors Journal, 24 (17), 27265–27274. doi:10.1109/JSEN.2024.3427833

Overcoming Conflicts of Objectives between Sensory and Mechanical Domain in the Development of Sensor-Integrating Machine Elements Using the Example of Bolts
Peters, J.; Mirbach, N.; Herbst, F.; Riehl, D.; Kupnik, M.; Hofmann, K.; Matthiesen, S.
2024. IEEE Access, 12, 93975–93992. doi:10.1109/ACCESS.2024.3423674

Mapping the landscape of product models in embodiment design
Paehler, L.; Matthiesen, S.
2024. Research in Engineering Design, 35 (3), 289–310. doi:10.1007/s00163-024-00433-x

Replication studies in engineering design – a feasibility study
Rode, J.; Jonuschies, I.; Matthiesen, S.; Gericke, K.
2024. Proceedings of the Design Society, 4, 115 – 124. doi:10.1017/pds.2024.14

How to facilitate comparability among product models: applying a standardizing description approach
Paehler, L.; Matthiesen, S.
2024. Proceedings of the Design Society, 4, 443 – 452. doi:10.1017/pds.2024.47

Procedure to Identify Optimal Design Space for Integration of Sensors into Machine Elements
Peters, J.; Matthiesen, S.
2024. doi:10.5445/IR/1000169793

A Novel Approach to Simulating Realistic Exoskeleton Behavior in Response to Human Motion
Yao, Z.; Mir Latifi, S. M.; Molz, C.; Scherb, D.; Löffelmann, C.; Sänger, J.; Miehling, J.; Wartzack, S.; Lindenmann, A.; Matthiesen, S.; Weidner, R.
2024. Robotics, 13 (2), Art.-Nr.: 27. doi:10.3390/robotics13020027

Theorie und Praxis - vereint im Wettbewerb
Yass, A.; Matthiesen, S.; Hohmann, S.; Manzanares Semmroth, K.; Baumgärtner, L.
2024. doi:10.5445/IR/1000167944

Testing-Durchführung und Interpretation
Zimprich, S.; Liewerenz, O.; Bremer, F.; Spengler, C.; Helmstetter, S.; Schröder, T.; Nelius, T.; Grauberger, P.; Matthiesen, S.
2024. Konstruktionswissen für Ingenieure. Hrsg.: S. Matthiesen, 215–268, Springer Vieweg. doi:10.1007/978-3-662-68986-8_6

Die Testing-Umgebung
Matthiesen, S.; Leitenberger, F.; Hölz, K.; Sänger, J.; Lindenmann, A.; Grauberger, P.; Gwosch, T.
2024. Konstruktionswissen für Ingenieure. Hrsg.: S. Matthiesen, 177–214, Springer Vieweg. doi:10.1007/978-3-662-68986-8_5

Testing-Objekte – Prototypen, Referenzprodukte und mehr
Peters, J.; Hölz, K.; Li, J.; Schröder, T.; Steck, M.; Leitenberger, F.; Grauberger, P.; Matthiesen, S.
2024. Konstruktionswissen für Ingenieure. Hrsg.: S. Matthiesen, 143–176, Springer Vieweg. doi:10.1007/978-3-662-68986-8_4

Testing-Strategien
Grauberger, P.; Dörr, M.; Nelius, T.; Eisenmann, M.; Gwosch, T.; Bremer, F.; Matthiesen, S.
2024. Konstruktionswissen für Ingenieure. Hrsg.: S. Matthiesen, 85–142, Springer Vieweg. doi:10.1007/978-3-662-68986-8_3

Der Prozess Des Wissensaufbaus In Der Produktentwicklung
Matthiesen, S.; Zimmerer, C.; Eisenmann, M.; Pähler, L.; Grauberger, P.
2024. Konstruktionswissen für Ingenieure – Innovative Produkte zielgerichtet entwickeln. Hrsg.: S. Matthiesen, 57–84, Springer Vieweg. doi:10.1007/978-3-662-68986-8_2

Wissen in der Produktentwicklung : Grundlagen
Matthiesen, S.; Zimmerer, C.; Pähler, L.; Grauberger, P.
2024. Konstruktionswissen für Ingenieure. Hrsg.: S. Matthiesen, 1–56, Springer Vieweg. doi:10.1007/978-3-662-68986-8_1

Vibration Discomfort of Hand-Arm Vibration influenced by Energy Content, Frequency, Waveform and Exposure Duration
Fotler, D.; Lorenz, K.; Matthiesen, S.; Saurbier, S.
2024. Human Interaction and Emerging Technologies (IHIET-AI 2024) Proceedingsbeitrag, 104–113, AHFE International. doi:10.54941/ahfe1004560

A Co-Simulation Model Integrating a Musculoskeletal Human Model with Exoskeleton and Power Tool Model
Molz, C.; Scherb, D.; Löffelmann, C.; Sänger, J.; Yao, Z.; Lindenmann, A.; Matthiesen, S.; Weidner, R.; Wartzack, S.; Miehling, J.
2024. Applied Sciences (Switzerland), 14 (6), Art.-Nr.: 2573. doi:10.3390/app14062573

Supporting early robust design for different levels of specific design knowledge – An adaptive method for modeling with the Embodiment Function Relation and Tolerancing model
Li, J.; Horber, D.; Grauberger, P.; Goetz, S.; Wartzack, S.; Matthiesen, S.
2024. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000170495

Integration of Sensors for Enhanced Condition Monitoring in Polymer Gears: A Comparative Study of Acceleration and Temperature Sensors
Hasenoehrl, S.; Peters, J.; Matthiesen, S.
2024. Applied Sciences, 14 (6), Art.-Nr.: 2240. doi:10.3390/app14062240

Thermal Testing and System Reliability: Transferring Thermal Interactions by Heat Conduction through a Peltier-Based Thermal Coupling System
Leitenberger, F.; Matthiesen, S.
2024. Energies, 17 (5), Art.-Nr.: 1127. doi:10.3390/en17051127

Evaluation of the ACAP analysis method for process-based validation of textual and graphical design methods
Doellken, M.; Nelius, T.; Matthiesen, S.
2024. Journal of Engineering Design, 35 (4), 460–482. doi:10.1080/09544828.2024.2320018

A Review on Sensor‐Integrating Machine Elements
Kirchner, E.; Wallmersperger, T.; Gwosch, T.; Menning, J. D. M.; Peters, J.; Breimann, R.; Kraus, B.; Welzbacher, P.; Küchenhof, J.; Krause, D.; Knoll, E.; Otto, M.; Muhammedi, B.; Seltmann, S.; Hasse, A.; Schäfer, G.; Lohrengel, A.; Thielen, S.; Stiemcke, Y.; Koch, O.; Ewert, A.; Rosenlöcher, T.; Schlecht, B.; Prokopchuk, A.; Henke, E.-F. M.; Herbst, F.; Matthiesen, S.; Riehl, D.; Keil, F.; Hofmann, K.; Pape, F.; Konopka, D.; Poll, G.; Steppeler, T.; Ottermann, R.; Dencker, F.; Wurz, M. C.; Puchtler, S.; Baszenski, T.; Winnertz, M.; Jacobs, G.; Lehmann, B.; Stahl, K.
2024. Advanced Sensor Research, Artkl.Nr.: 2300113. doi:10.1002/adsr.202300113

2023

Spannvorrichtung für eine Kreissäge [Patent]
Seifer, L.; Kleinhans, L.; Kleinschrot, M.; Schweizer, F.; Höschele, N.; Seiz, S.; Gwosch, T.; Zimprich, S.; Matthiesen, S.
2023, December 6

The effect of feed force on vibration and productivity in hammer drilling: A machine-independent analysis excluding the effect of motor speed reduction
Zimprich, S.; Matter, F.; Reiser, J.; Robens, J. H.; Matthiesen, S.
2023. International Journal of Industrial Ergonomics, 98, Art.Nr.: 103524. doi:10.1016/j.ergon.2023.103524

Robustness evaluation in early phases of product development
Li, J.; Horber, D.; Grauberger, P.; Goetz, S.; Wartzack, S.; Matthiesen, S.
2023, July 27. 24th International Conference on Engineering Design (ICED 2023), Bordeaux, France, July 24–28, 2023

Aufbau der verwendeten Mess- und Regelungstechnik der Bewertungsstudie von Schwingungen am Schwingungsprüfstand
Osburg, J.; Fotler, D.; Matthiesen, S.
2023. doi:10.5445/IR/1000160634

Ablauf der Bewertungsstudie von Schwingungen am Schwingungsprüfstand
Osburg, J.; Fotler, D.; Matthiesen, S.
2023. doi:10.5445/IR/1000160633

Ablauf der Bewertungsstudie von Schwingungen in realen Power-Tool Anwendungen
Hägele, D.; Fotler, D.; Osburg, J.; Matthiesen, S.
2023. doi:10.5445/IR/1000160632

Utilizing the Embodiment Function Relation and Tolerance Model for Robust Concept Design
Li, J.; Horber, D.; Keller, C.; Grauberger, P.; Goetz, S.; Wartzack, S.; Matthiesen, S.
2023. Proceedings of the Design Society, 3, 3771 – 3780. doi:10.1017/pds.2023.378

Identifying successful approaches during testing activities in engineering design
Liewerenz, O.; Grauberger, P.; Nelius, T.; Matthiesen, S.
2023. Proceedings of the Design Society, 3, 2205–2214. doi:10.1017/pds.2023.221

Mechanische Impedanz des menschlichen Hand-Arm-Systems für eine Anregung entlang der Unterarmachse bei unterschiedlichen Greif- und Andruckkräften
Lindenmann, A.; Matthiesen, S.
2023. doi:10.5445/IR/1000157219

Does the user behavior effect the productivity of hammer drilling? – Analysis of the influences of feed and lateral force
Uhl, M.; Robens, J. H.; Gauch, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2023. International Journal of Industrial Ergonomics, 94, Art.-Nr.: 103400. doi:10.1016/j.ergon.2022.103400

Factors on vibrational harm during hammer drilling – Influences of lateral force, feed force, hammer drill and drill bit type
Uhl, M.; Robens, J. H.; Gauch, M.; Germann, R.; Matthiesen, S.
2023. International Journal of Industrial Ergonomics, 94, Art.-Nr.: 103418. doi:10.1016/j.ergon.2023.103418

Digitale Durchgängigkeit im Toleranzmanagement am Beispiel der ganzheitlichen Robustheitsbewertung in frühen Phasen
Horber, D.; Brand, O.; Li, J.; Götz, S.; Matthiesen, S.; Wartzack, S.
2023. Tagungsband der 5. Summer School Toleranzmanagement 2023, Hrsg.: Horber D, Brand O, Li J, Götz S, Matthiesen S, Wartzack S., 69–76

Aufbau einer Studienumgebung zur Bewertung von Vibrationsdiskomfort am Hand-Arm-System
Fotler, D.; Schröder, T.; Lindenmann, A.; Matthiesen, S.
2023. VDI-Berichte, 2411, 137–148

Einfluss der Ankopplungskräfte auf die rotatorische Impedanz des menschlichen Hand-Arm-Systems bei Rotationsschwingungen um die zh-Achse
Schröder, T.; Spengler, C.; Lindenmann, A.; Matthiesen, S.
2023. VDI-Berichte, 2411, 125–134. doi:10.51202/9783181024119

Schlag- oder Impulsschrauber und Verfahren zum Eindrehen einer Schraube [Patent]
Grauberger, P.; Matthiesen, S.; Wettstein, A.; Wunderlich, A.
2023

Spanlos gewindeformende Schraube [Patent]
Baumgärtner, M.; Hertlein, P.; Matthiesen, S.
2023

Bohreinsatz, Bohrfutteraufsatz für den Bohreinsatz sowie Bohrfutter für den Bohreinsatz [Patent]
Basalla, F.; Foser, R.; Fuchs, L.; Köpfer, X.; Matthiesen, S.; Neubauer, S.; Reichhard, J.; Schumann, J.; Zimprich, S.
2023

Approach for Twinning with High Twinning Rates: Enabling the Use of Data-Driven Methods for Digital Twins in Product Validation
Leitenberger, F.; Dörr, M.; Fleckner, H.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2023. NAFEMS World Congress 2023

Impact of Method Users on the Application of Design Methods - Assessing the Role of Method-related Background Knowledge
Pähler, L.; Sankowski, O.; Üreten, S.; Eisenmann, M.; Krause, D.; Matthiesen, S.
2023. DS 125: Proceedings of the 34th Symposium Design for X (DFX2023), 055–064, The Design Society. doi:10.35199/dfx2023.06

Human Posture Estimation: A Systematic Review on Force-Based Methods—Analyzing the Differences in Required Expertise and Result Benefits for Their Utilization
Helmstetter, S.; Matthiesen, S.
2023. Sensors, 23 (21), Art.Nr.: 8997. doi:10.3390/s23218997

Application of the Metaverse in Product Engineering – A Workshop for Identification of Potential Field of Action
Düser, T.; Fischer, M.; Schwarz, S. E.; Bastian, A.; Freyer, J.; Vlajic, K.; Eisenmann, M.; Matthiesen, S.; Albers, A.
2023. Metaverse – METAVERSE 2023 – 19th International Conference, Held as Part of the Services Conference Federation, SCF 2023, Honolulu, HI, USA, September 23–26, 2023, Proceedings. Ed.: S. He, J. Lai, L.-J. Zhang, 39 – 52, Springer Nature Switzerland. doi:10.1007/978-3-031-44754-9_4

Design of a Study Environment for the Evaluation of Vibration Discomfort on the Hand-Arm System; [Aufbau einer Studienumgebung zur Bewertung von Vibrationsdiskomfort am Hand-Arm-System]
Fotler, D.; Schröder, T.; Lindenmann, A.; Matthiesen, S.
2023. Humanschwingungen 2023 – Vibrations- und Schwingungseinwirkungen auf den Menschen, 137 – 148, VDI Verlag. doi:10.51202/9783181024119-137

Modeling of the human hand using 3D multi-body models for simulative vibration studies
Lindenmann, A.; Henzler, M.; Gonzalez, M.; Matthiesen, S.
2023. Humanschwingungen 2023 – Vibrations- und Schwingungseinwirkungen auf den Menschen, 113 – 124, VDI Verlag. doi:10.51202/9783181024119-113

Rethinking how we describe product models in engineering design research
Pähler, L.; Grauberger, P.; Matthiesen, S.
2023. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000164204

ApOL-Application Oriented Workload Model for Digital Human Models for the Development of Human-Machine Systems
Sänger, J.; Wirth, L.; Yao, Z.; Scherb, D.; Miehling, J.; Wartzack, S.; Weidner, R.; Lindenmann, A.; Matthiesen, S.
2023. Machines, 11 (9), Art.-Nr.: 869. doi:10.3390/machines11090869

Ergonomic Optimization of Human-Machine Systems in Virtual Environments – A Systematic Literature Review Identifying Research Gaps
Sutschet, S.; Spengler, C.; Matthiesen, S.
2023. DS 125: Proceedings of the 34th Symposium Design for X (DFX2023). Ed.: D. Krause, 095–104, The Design Society. doi:10.35199/dfx2023.10

Modeling of the human hand using 3D multi-body models for simulative vibration studies
Lindenmann, A.; Henzler, M.; Gonzalez, M.; Matthiesen, S.
2023. 9. VDI-Tagung Humanschwingungen 2023, Würzburg, 09.-10. Mai 2023, 113–124, VDI Verlag

Functional analysis in physical and virtual reality (VR) environments : A comparative study
Steinhauser, N.; Zimmerer, C.; Grauberger, P.; Nelius, T.; Matthiesen, S.
2023. Proceedings of the Design Society, 3, 2015–2024. doi:10.1017/pds.2023.202

Reliability of Mechatronic Systems and Machine Elements: Testing and Validation
Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2023. Machines, 11 (3), Art.-Nr.: 317. doi:10.3390/machines11030317

Development of an Alternative Approach for Estimating User Load due to Screw-in Torque in User Studies
Sänger, J.; Wirth, L.; Matthiesen, S.
2023. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000159953

Influence of Coupling Forces and Body Posture on the Rotational Hand–Arm Impedance in y Direction
Schröder, T.; Lindenmann, A.; Matthiesen, S.
2023. Vibration, 6 (2), 375–398. doi:10.3390/vibration6020023

Influence of coupling forces on the mechanical impedance of the hand-arm system during rotational vibration excitation around the x
Schröder, T.; Lindenmann, A.; Resch, A.; Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2023. International Journal of Industrial Ergonomics, 95, Art.-Nr.: 103427. doi:10.1016/j.ergon.2023.103427

Using Eye Tracking to Measure Cognitive Load of Designers in Situ
Zimmerer, C.; Nelius, T.; Matthiesen, S.
2023. Design Computing and Cognition’22. Ed.: J. S. Gero, 481–495, Springer International Publishing. doi:10.1007/978-3-031-20418-0_29

2022

Systematic quantitative investigation of the unscrewing process with regard to breakaway torque
Mangold, S.; Gerlitz, E.; Zimprich, S.; Friedmann, M.; Matthiesen, S.; Fleischer, J.
2022. Journal of Remanufacturing, 13, 53–66. doi:10.1007/s13243-022-00120-x

Schwingungsreduzierendes Lagersitzdesign durch gezielte Abstimmung der Gestaltparameter am Beispiel eines Winkelschleifers [Vibration-reducing Bearing Seat Design through Systematic Selection of the Design Parameters Using the Example of an Angle Grinder]
Sturm, C.; Hoelz, K.; Geyer, L. D.; Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2022. Konstruktion, 74 (11-12), 72–77. doi:10.37544/0720-5953-2022-11-12-72

Guidance for design method validation: Operationalisation of efficacy
Eisenmann, M.; Matthiesen, S.
2022. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000153195

Effect of high level grip-and push force and elevated arm posture on the zh-axis hand-arm impedance
Lindenmann, A.; Schröder, T.; Germann, R.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2022. International Journal of Industrial Ergonomics, 92, Art.Nr. 103375. doi:10.1016/j.ergon.2022.103375

Analysis of the influence of feed and lateral force on productivity and hand-arm vibration in interaction with drill bit wear and concrete strength
Uhl, M.; Gauch, M.; Robens, J.-H.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2022. International Journal of Industrial Ergonomics, 92, Art.-Nr.: 103347. doi:10.1016/j.ergon.2022.103347

Combined Adjustable Stiffness and Adjustable Damping Element
Lindenmann, A.; Matthiesen, S.
2022. doi:10.5445/IR/1000150880

Adjustable Stiffness Element on the Basis of Antagonistic Nonlinear Springs
Lindenmann, A.; Matthiesen, S.
2022. doi:10.5445/IR/1000150878

Human-Machine Symbiosis: A Multivariate Perspective for Physically Coupled Human-Machine Systems
Inga, J.; Ruess, M.; Robens, J. H.; Nelius, T.; Rothfuß, S.; Kille, S.; Dahlinger, P.; Lindenmann, A.; Thomaschke, R.; Neumann, G.; Matthiesen, S.; Hohmann, S.; Kiesel, A.
2022. International Journal of Human-Computer Studies, 170, Article no: 102926. doi:10.1016/j.ijhcs.2022.102926

An ontology for remanufacturing systems = Eine Ontologie für Remanufacturing-Systeme
Pfrommer, J.; Klein, J.-F.; Wurster, M.; Rapp, S.; Grauberger, P.; Lanza, G.; Albers, A.; Matthiesen, S.; Beyerer, J.
2022. at - Automatisierungstechnik, 70 (6), 534–541. doi:10.1515/auto-2021-0156

Factors on Vibrational Harm during Hammer Drilling : Influences of Lateral Force, Feed Force, Hammer Drill and Drill Bit Type
Uhl, M.; Robens, J. H.; Gauch, M.; Germann, R.; Matthiesen, S.
2022. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000148106

Does the User Behavior effect the Productivity of Hammer Drilling? : Analysis of the Influences of Feed and Lateral Force
Uhl, M.; Robens, J. H.; Gauch, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2022. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000148105

Assessing Rigid and Non-Rigid Spatial Thinking
Maheshwary, K.; Eisenbart, B.; Zorn, S.; Nelius, T.; Gericke, K.; Matthiesen, S.; Blessing, L.
2022. Proceedings of the Design Society, 2333–2342, Cambridge University Press (CUP). doi:10.1017/pds.2022.236

The contact length parameter as a geometric factor for user-centered design of pistol grip geometries of power tools
Germann, R.; Schröder, N.; Matthiesen, S.
2022. Applied Ergonomics, 99, Art.Nr. 103636. doi:10.1016/j.apergo.2021.103636

Investigating qualitative modelling in design – experimental method validation at the Contact and Channel Approach
Grauberger, P.; Eisenmann, M.; Windisch, E.; Matthiesen, S.
2022. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000142175

Research Data on the Influence of Thread Parameters on the Withdrawal Capacity of Wood Screws
Hoelz, K.; Hohlweg, J.; Matthiesen, S.
2022, January 18. doi:10.5445/IR/1000141497

Ein selbstlernender Tangential-Schlagschrauber-Regel-algorithmus zur Reduktion der Vorspannkraftstreuung
Kretschmer, T.; Wettstein, A.; Liewerenz, O.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2022. Schraubenverbindungen 2022 – Berechnung, Gestaltung, Montage, Anwendung, 461 – 468, VDI Verlag. doi:10.51202/9783181024034-461

Considering Manufacturing in Functional Modelling - Case Study on Combination of Simulation-Driven Design with Design-for-Manufacture
Grauberger, P.; Bruchmüller, T.; Zimprich, S.; Matthiesen, S.
2022. Procedia CIRP, 109, 701 – 706. doi:10.1016/j.procir.2022.10.039

Model-Based Control Design of an EHA Position Control Based on Multicriteria Optimization
Dörr, M.; Leitenberger, F.; Wolter, K.; Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2022. Machines, 10 (12), Art.-Nr.: 1190. doi:10.3390/machines10121190

Multi-axis Force Sensor for Sensor-integrating Bolts
Herbst, F.; Chadda, R.; Hartmann, C.; Peters, J.; Riehl, D.; Gwosch, T.; Hofmann, K.; Matthiesen, S.; Kupnik, M.
2022. 2022 IEEE Sensors, 1–4, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). doi:10.1109/SENSORS52175.2022.9967220

Test-driven Development to Overcome Challenges in the Design of Sensor-integrating Machine Elements
Peters, J.; Zimmerer, C.; Gwosch, T.; Herbst, F.; Hartmann, C.; Chadda, R.; Riehl, D.; Keil, F.; Kupnik, M.; Hofmann, K.; Matthiesen, S.
2022. DS 119: Proceedings of the 33rd Symposium Design for X (DFX2022), 10 S., The Design Society. doi:10.35199/dfx2022.12

New Control Strategy for Heating Portable Fuel Cell Power Systems for Energy-Efficient and Reliable Operation
Zimprich, S.; Dávila-Portals, D.; Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2022. Machines, 10 (12), Art.-Nr.: 1159. doi:10.3390/machines10121159

Investigating the generation of specific design knowledge: experimental validation of a qualitative modelling method
Grauberger, P.; Eisenmann, M.; Windisch, E.; Matthiesen, S.
2022. Journal of Engineering Design, 33 (11), 870–895. doi:10.1080/09544828.2022.2151788

Evaluation of Active Shoulder Exoskeleton Support to Deduce Application-Oriented Optimization Potentials for Overhead Work
Sänger, J.; Yao, Z.; Schubert, T.; Wolf, A.; Molz, C.; Miehling, J.; Wartzack, S.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.; Weidner, R.
2022. Applied Sciences (Switzerland), 12 (21), Art.-Nr.: 10805. doi:10.3390/app122110805

Ein selbstlernender Tangential-Schlagschrauber-Regelalgorithmus zur Reduktion der Vorspannkraftstreuung
Kretschmer, T.; Wettstein, A.; Liewerenz, O.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2022. 7. VDI-Fachtagung Schraubenverbindungen, 08. und 09. November 2022, Berlin, 461–468, VDI Verlag

A model-based approach for early robustness evaluation – Combination of Contact and Channel Approach with tolerance graphs in SysML
Horber, D.; Li, J.; Grauberger, P.; Schleich, B.; Matthiesen, S.; Wartzack, S.
2022. DS 119: Proceedings of the 33rd Symposium Design for X (DFX2022), 22. - 23.09.2022, Hamburg, 10 S., The Design Society. doi:10.35199/dfx2022.18

Parametric Scaling of a Lower Limb Model According to Body Height in OpenSim
Helmstetter, S.; Sutschet, S.; Spengler, C.; Möhler, F.; Herzog, M.; Stein, T.; Matthiesen, S.
2022. Human Interaction and Emerging Technologies (IHIET 2022): Artificial Intelligence and Future Applications, 45–53. doi:10.54941/ahfe1002711

Untersuchung der Ausziehtragfähigkeit von gewindeoptimierten Holzschrauben
Hölz, K.; Bremer, F.; Giebel, M.; Matthiesen, S.
2022. Bautechnik, 99 (S2), 48–55. doi:10.1002/bate.202200044

Hydro-mechanical Dampers for Testing high Cyclic Shock Loads in Preventive Health Protection
Zimprich, S.; Anstotz, B.; Matthiesen, S.
2022. IHIET 2022: 8th International Conference on Human Interaction & Emerging Technologies, 22nd - 24th August 2022, Université Côte d’Azur, Nice, France, AHFE International. doi:10.54941/ahfe1002793

Activity Recognition With Machine Learning in Manual Grinding
Dörr, M.; Spoden, F.; Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2022. Journal of Manufacturing Science and Engineering, 144 (9), Art.-Nr.: 094504. doi:10.1115/1.4054905

Tandem Outlier Detectors for Decentralized Data
Heyden, M.; Wilwer, J.; Fouché, E.; Thoma, S.; Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2022. Proceedings of the 34th International Conference on Scientific and Statistical Database Management, Article: 25, Association for Computing Machinery (ACM). doi:10.1145/3538712.3538748

Gaining insights through qualitative modelling - industrial project analysis with focus on derived hypotheses based on the contact and channel approach
Grauberger, P.; Bremer, F.; Pfaff, F.; Tröster, P.; Nelius, T.; Eisenmann, M.; Stöberl, T.; Albers, A.; Matthiesen, S.
2022. 32nd CIRP Design Conference (CIRP Design 2022) - Design in a changing world. Ed.: N. Anwer, 478–483, Elsevier. doi:10.1016/j.procir.2022.05.281

A Musculoskeletal Human Model-Based Approach for Evaluating Support Concepts of Exoskeletons for Selected Use Cases
Molz, C.; Yao, Z.; Sänger, J.; Gwosch, T.; Weidner, R.; Matthiesen, S.; Wartzack, S.; Miehling, J.
2022. Proceedings of the Design Society, 2, 515–524. doi:10.1017/pds.2022.53

Entwicklung und Validierung von Gestaltungsrichtlinien: Gestaltungsrichtlinien durch erfolgreiche Vorgehensweisen intuitiver gestalten um Herstellungskosten zu minimieren
Matthiesen, S.; Zimmerer, C.; Döllken, M.
2022. Konstruktion, 2022 (3), 53

Wasserstoff als Energieversorgung in mobilen Anwendungen am Beispiel eines Power-Tools
Zimprich, S.; Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2022. Konstruktion, 74 (04), 65–69. doi:10.37544/0720-5953-2022-04-65

Functional Investigation of Geometrically Scaled Drive Components by X-in-the-Loop Testing with Scaled Prototypes
Steck, M.; Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2022. Machines, 10 (3), Art.Nr. 165. doi:10.3390/machines10030165

Influence of thread parameters on the withdrawal capacity of wood screws to optimize the thread geometry
Hoelz, K.; Dörner, P.-T.; Hohlweg, J.; Matthiesen, S.
2022. European Journal of Wood and Wood Products, 80 (3), 529–540. doi:10.1007/s00107-022-01792-9

Sensor-integrating gears: wear detection by in-situ MEMS acceleration sensors [Sensorintegrierende Zahnräder: Verschleißdetektion durch In-situ MEMS Beschleunigungssensoren]
Peters, J.; Ott, L.; Dörr, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2022. Forschung im Ingenieurwesen/Engineering Research, 86, 421–432. doi:10.1007/s10010-021-00575-7

Influence of friction bearings on the frequency response of a variable stiffness mechanism
Lindenmann, A.; Heyden, E.; Mas, V.; Krause, D.; Matthiesen, S.
2022. Mechanism and Machine Theory, 168, Art.-Nr.: 104588. doi:10.1016/j.mechmachtheory.2021.104588

User-centered design of power tools: a generic process for evaluation of usability aspects [Die Nutzerzentrierte Produktentwicklung von Power-Tools: Ein generischer Prozess zur Untersuchung von Usability-Aspekten]
Helmstetter, S.; Dörr, M.; Germann, R.; Matthiesen, S.
2022. Forschung im Ingenieurwesen/Engineering Research, 86, 93–104. doi:10.1007/s10010-021-00546-y

User-Centered Design – Evolution of an Interdisciplinary Process Approach Utilizing Empirical Research Methods
Fotler, D.; Germann, R.; Gröbe-Boxdorfer, B.; Engeln, W.; Matthiesen, S.
2022. Human Interaction, Emerging Technologies and Future Systems V: Proceedings of the 5th International Virtual Conference on Human Interaction and Emerging Technologies, IHIET 2021, August 27-29, 2021 and the 6th IHIET: Future Systems (IHIET-FS 2021), October 28-30, 2021, France. Ed.: T. Ahram, 431–442, Springer. doi:10.1007/978-3-030-85540-6_56

Research Approach for Predicting Body Postures and Musculoskeletal Stress Due to Disruptive Design Changes on Power Tools
Uhl, M.; Germann, R.; Sänger, J.; Fleischer, M.; Harbauer, C.; Bengler, K.; Matthiesen, S.
2022. Human Interaction, Emerging Technologies and Future Systems V: Proceedings of the 5th International Virtual Conference on Human Interaction and Emerging Technologies, IHIET 2021, August 27-29, 2021 and the 6th IHIET: Future Systems (IHIET-FS 2021), October 28-30, 2021, France. Ed.: T. Ahram, 462–467, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE). doi:10.1007/978-3-030-85540-6_59

2021

Theoretische Modelle zum Verbundtragverhalten von Holzschrauben für die Schraubengestaltung
Hölz, K.; Ayoubi, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. Bautechnik, 98 (S2), 86–94. doi:10.1002/bate.202100003

Erklärvideos - im naturwissenschaftlich-technischen Unterricht eine Alternative zu Texten?
Reinke, B.; Eisenmann, M.; Matthiesen, S.; Matthiesen, U.; Wagner, I.
2021. Journal of technical education, 9 (2), 168–187. doi:10.48513/joted.v9i2.217

Vorrichtung zum Reinigen eines Bohrlochs, Verfahren und Anordnung [DE-Patent]
Trojan, K.; Hölz, K.; Matthiesen, S.; Wäldele, M.; Müßig, M.; Wied, E.; Wieland, A.
2021, September 23

Sustainability Analysing and Comparing Tool in Design for Manufacturing
Doellken, M.; Nixdorf, B.; Matthiesen, S.
2021, September 6. doi:10.5445/IR/1000137108

Creation of Digital Twins - Key Characteristics of Physical to Virtual Twinning in Mechatronic Product Development
Sturm, C.; Steck, M.; Bremer, F.; Revfi, S.; Nelius, T.; Gwosch, T.; Albers, A.; Matthiesen, S.
2021. Proceedings of the Design Society, 1, 781–790. doi:10.1017/pds.2021.78

Entwicklung eines sensorintegrierten Verbundankers zur Überwachung der Befestigungssituation
Horn, S.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. Beton- und Stahlbetonbau, 116 (6), 460–467. doi:10.1002/best.202000105

Leitfaden zur Anwendung empirischer Forschungsmethoden in der nutzerzentrierten Produktentwicklung : Forschung mit und an Menschen in den Ingenieurwissenschaften
Fotler, D.; Germann, R.; Gröbe-Boxdorfer, B.; Engeln, W.; Matthiesen, S.
2021. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000132655

A New Dynamical Test Bench for Multi-Axial Loading of Angle Grinders
Dörr, M.; Mertens, J.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000130022

Testvorrichtung für Bohrhämmer [Patent]
Bruchmüller, T.; Dörr, M.; Matthiesen, S.; Neugebauer, W.; Steck, M. A.
2021

Approach to Automated Testing by Combining Simulations and Bench Tests Conducted on an Electrohydraulic Actuator
Dörr, M.; Karam, M.; Wolter, K.; Leitenberger, F.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. NAFEMS World Congress (NWC 2021)

Untersuchung des Einflusses von Schmierzuständen auf die Reibwerte beim schlagenden Anziehen von Schraubenverbindungen
Kretschmer, T.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. 62. Tribologie-Fachtagung Reibung, Schmierung und Verschleiß, 157–160, Gesellschaft für Tribologie e.V. (GfT)

Investigations to Consider Thermal Interactions Between Spatially Separated Subsystems: Concept of a Thermal Coupling System for X-in-the-Loop Test Benches
Leitenberger, F.; Steck, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. Proceedings of ASME 2021 International Mechanical Engineering Congress and Exposition (IMECE 2021) : November 1-5, 2021, virtual, online, Article: V011T11A085, The American Society of Mechanical Engineers (ASME). doi:10.1115/IMECE2021-69159

Approach to Support Frontloading in Product Development by Cross-Domain Simulation Models for the Prediction of System Performance under Consideration of Relevant Thermal Effects
Leitenberger, F.; Knecht, S.; Gwosch, T.; Albers, A.; Matthiesen, S.
2021. NAFEMS World Congress 2021

Attributes of research environments for modelling engineering simulators for design support validation
Hofelich, M.; Mantel, K. V.; Bursac, N.; Omidvarkarjan, D.; Matthiesen, S.; Meboldt, M.; Schneider, T.
2021. 31st CIRP Design Conference (CIRP Design 2021), 19–21 May 2021, Online, 678–683, Elsevier

Approach for modelling the dynamic transmission behavior of grinding discs using transfer functions
Dörr, M.; Dürkopp, A.; Zimprich, S.; Gwosch, T.; Gittel, H.-J.; Pelshenke, C.; Dültgen, P.; Matthiesen, S.
2021. Proceedings of ASME 2021 International Mechanical Engineering Congress and Exposition (IMECE2021): Volume 7B ; November 1-5, 2021, Virtual, Online, The American Society of Mechanical Engineers (ASME). doi:10.1115/IMECE2021-69393

Objective evaluation of vibration comfort through the design of a vibration filter - Implementation of a study design for vibration comfort evaluation
Fotler, D.; Schröder, T.; Germann, R.; Matthiesen, S.
2021. Proceedings of the 32nd Symposium Design for X (DFX2021). Ed.: D. Krause, Art.-Nr. 6, The Design Society. doi:10.35199/dfx2021.06

Modeling of Human-Machine Systems for System Reliability Testing: Investigation of the User Impact on the Load of the Machine [Modellierung des Mensch-Maschine-Systems für Systemzuverlässigkeitstests: Ermittlung des Anwendereinflusses auf die Belastung der Maschine]
Gwosch, T.; Dörr, M.; Matthiesen, S.
2021. 2021 Stuttgarter Symposium für Produktentwicklung, SSP 2021, 20. Mai 2021, online, 1–10, Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO

Wertstromkinematik – Produktionssysteme neu gedacht – Interdisziplinäres Forscherteam arbeitet an der Produktionstechnik der Zukunft (Teil 1)
Mühlbeier, E.; Oexle, F.; Gönnheimer, P.; Fleischer, J.; Ye, X.; Hohmann, S.; Mamaev, I.; Bertram, T.; Bryg, M.; Kotschenreuther, J.; Kipfmüller, M.; Bremer, F.; Matthiesen, S.; Arndt, T.; Schulze, V.
2021. Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb, 116 (11), 847–851. doi:10.1515/zwf-2021-0179

Prediction of tool forces in manual grinding using consumer-grade sensors and machine learning
Dörr, M.; Ott, L.; Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2021. Sensors, 21 (21), 7147. doi:10.3390/s21217147

An adjustable bearing seat stiffness element for targeted vibration influencing
Sturm, C.; Lindenmann, A.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. INTER-NOISE and NOISE-CON Congress and Conference Proceedings, InterNoise21: Washington, D.C., USA. Ed.: T. Dare. Ed.: T. Dare, 757–766, Institute of Noise Control Engineering of the USA (INCE-USA). doi:10.3397/IN-2021-1642

Supporting Early Stages of Design Method Validation - An Approach to Assess Applicability
Eisenmann, M.; Grauberger, P.; Matthiesen, S.
2021. International Conference on Engineering Design, ICED21, 16-20 August 2021, Gothenburg, Sweden, 2821–2830, Cambridge University Press (CUP). doi:10.1017/pds.2021.543

Approach for calibrated measurement of the frequency response for characterization of compliant interface elements on vibration test benches
Heyden, E.; Lindenmann, A.; Matthiesen, S.; Krause, D.
2021. Applied Sciences (Switzerland), 11 (20), Art. Nr.: 9604. doi:10.3390/app11209604

Co-simulation model for user-centered development of support systems [Co-Simulationsmodell zur nutzerzentrierten Entwicklung von Unterstützungssystemen Am Beispiel von Tätigkeiten in und über Kopfhöhe mit einem Schulter-Exoskelett und einem Akkuschrauber]
Yao, Z.; Molz, C.; Sänger, J.; Miehling, J.; Germann, R.; Wartzack, S.; Matthiesen, S.; Weidner, R.
2021. ZWF Zeitschrift fuer Wirtschaftlichen Fabrikbetrieb, 116 (9), 594–598. doi:10.1515/zwf-2021-0085

Enhancing design method training with insights from educational research–improving and evaluating a training course for a qualitative modelling method
Grauberger, P.; Eisenmann, M.; Stoitzner, J.; Matthiesen, S.
2021. SN applied sciences, 3 (11). doi:10.1007/s42452-021-04817-9

Use of data-driven design for the development of knob-shaped handles in the context of impedance measurements
Schröder, T.; Lindenmann, A.; Hehmann, S.; Wettstein, A.; Germann, R.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. Applied ergonomics, 98, Article no: 103575. doi:10.1016/j.apergo.2021.103575

Development of a Cause-Effect Relationship Model to Identify Influences on Load Conditions that Cause Bearing Damage
Sturm, C.; Gwosch, T.; Zimprich, S.; Matthiesen, S.
2021. Proceedings of the 31st European Safety and Reliability Conference (ESREL 2021). Ed.: B. Castanier, 2924–2929, Research Publishing. doi:10.3850/978-981-18-2016-8_483-cd

Architecture of the Digital Twin in Product Validation for the Application in Virtual-Physical Testing to Investigate System Reliability
Leitenberger, F.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. Proceedings of the 32nd Symposium Design for X (DFX 2021), The Design Society. doi:10.35199/dfx2021.10

Analyse des Versagens mittels Bilderkennung für die Gestaltung von Holzschrauben
Hoelz, K.; Dörner, P.-T.; Matthiesen, S.
2021. Konstruktion, 73 (01-02), 64–69. doi:10.37544/0720-5953-2021-01-02-64

Investigation on the Aha-Experience as an Indicator of Correct Solutions in Functional Analysis in Engineering Design
Zimmerer, C.; Nelius, T.; Matthiesen, S.
2021. Proceedings of the ICED21 International Conference on Engineering Design, 16 - 20 August 2021, Chalmers University of Technology, Gothenburg, Sweden, 1947–1956, Cambridge University Press (CUP). doi:10.1017/pds.2021.456

Study on the Impact of Cognitive Load on Performance in Engineering Design
Zimmerer, C.; Matthiesen, S.
2021. Proceedings of the ICED21 International Conference on Engineering Design, 16 - 20 August 2021, Chalmers University of Technology, Gothenburg, Sweden, 2761–2770, Cambridge University Press (CUP). doi:10.1017/pds.2021.537

Compensation of mass-based effects in component scaling on a hardware-in-the-loop test bench by virtual inertia
Steck, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. Mechatronics, 78, Art.-Nr.: 102622. doi:10.1016/j.mechatronics.2021.102622

Design method validation – an investigation of the current practice in design research
Eisenmann, M.; Grauberger, P.; Üreten, S.; Krause, D.; Matthiesen, S.
2021. Journal of engineering design, 32 (11), 621–645. doi:10.1080/09544828.2021.1950655

Modellierung des Mensch-Maschine-Systems für Systemzuverlässigkeitstests: Ermittlung des Anwendereinflusses auf die Belastung der Maschine = Modeling of Human-Machine Systems for System ReliabilityTesting: Investigation of the User Impact on the Load of the Machine
Gwosch, T.; Dörr, M.; Matthiesen, S.
2021. Stuttgarter Symposium für Produktentwicklung (SSP 2021), 20. Mai 2021, Stuttgart, 1–10, Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO

Methoden der Produktentwicklung und Problemlösung – Ein Ansatz zur Vernetzung technikdidaktischer Perspektiven
Eisenmann, M.; Hansjosten, I.; Matthiesen, S.
2021. Journal of technical education, 9 (1), 174–194. doi:10.48513/joted.v9i1.212

AI-Based knowledge extraction for automatic design proposals using design-related patterns
Krahe, C.; Kalaidov, M.; Doellken, M.; Gwosch, T.; Kuhnle, A.; Lanza, G.; Matthiesen, S.
2021. Procedia CIRP, 100, 397–402. doi:10.1016/j.procir.2021.05.093

Implementing innovative gaze analytic methods in design for manufacturing : a study on eye movements in exploiting design guidelines
Doellken, M.; Zapata, J.; Nelius, T.; Matthiesen, S.
2021. Procedia CIRP, 100, 415–420. doi:10.1016/j.procir.2021.05.097

Identifying Opportunistic Methods in Design for Manufacturing: An Experimental Study on Successful Approaches on the Manufacturability and Manufacturing Effort of Design Outcome
Doellken, M.; Arndt, L.; Nelius, T.; Matthiesen, S.
2021. Procedia CIRP, 100, 720–725. doi:10.1016/j.procir.2021.05.090

Design of sensor integrating gears: methodical development, integration and verification of an in-Situ MEMS sensor system
Peters, J.; Ott, L.; Dörr, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. Procedia CIRP, 100, 672–677. doi:10.1016/j.procir.2021.05.142

How to use human pose estimation to measure the hand-arm motion in craft application with no influence on the natural user behavior
Helmstetter, S.; Sänger, J.; Germann, R.; Matthiesen, S.
2021. Procedia CIRP, 100, 631–636. doi:10.1016/j.procir.2021.05.135

Analyzing iterations in mechanical design processes – a method for data acquisition in meso-level studies
Bremer, F.; Heimberger, F.; Reichard, J.; Matthiesen, S.
2021. Procedia CIRP, 100, 756–761. doi:10.1016/j.procir.2021.05.048

The influence of human interaction on the vibration of hand-held human-machine systems – The effect of body posture, feed force, and gripping forces on the vibration of hammer drills
Lindenmann, A.; Uhl, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. Applied Ergonomics, 95, Art.-Nr.: 103430. doi:10.1016/j.apergo.2021.103430

Tatort Technik (Teil 2) – Unterstützung bei der Problemanalyse in der Konstruktion mit der Design-ACH-Methode
Nelius, T.; Eisenmann, M.; Grauberger, P.; Matthiesen, S.
2021. Konstruktion, 73 (4), 70–74

Tatort Technik (Teil 1) – Herausforderungen bei der Problemanalyse in der Konstruktion
Nelius, T.; Eisenmann, M.; Grauberger, P.; Matthiesen, S.
2021. Konstruktion, 73 (3), 70–74. doi:10.37544/0720-5953-2021-03-70

Universitäre Ausbildung von Konstrukteurinnen und Konstrukteuren im Kontext des industriellen Wandels
Matthiesen, S.; Hölz, K.; Drechsler, S.; Bruchmüller, T.
2021. CSR und Digitalisierung : Der digitale Wandel als Chance und Herausforderung für Wirtschaft und Gesellschaft. Ed.: A. Hildebrandt, 151–173, Springer-Verlag. doi:10.1007/978-3-662-61836-3_10

Wood screw design: influence of thread parameters on the withdrawal capacity
Hoelz, K.; Kleinhans, L.; Matthiesen, S.
2021. European journal of wood and wood products, 79 (4), 773–784. doi:10.1007/s00107-021-01668-4

Simulation Model of a Torque-Limiting Clutch with Adjustable Design Parameters to Investigate the Release Behavior
Steck, M.; Paland, D.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2021. X. Liu-Henke & U. Durak (Eds.), Tagungsband ASIM Workshop STS/GMMS/EDU 2021 - Virtueller Workshop der ASIM Fachgruppen STS (Simulation Technischer Systeme), GMMS (Grundlagen und Methoden in Modellbildung und Simulation) und EDU (Edukation und Simulation) am 11. und 12. März 2021. Ed.: X. Liu-Henke

Modeling dynamic mechanical system behavior using sequence modeling of embodiment function relations: case study on a hammer mechanism
Wettstein, A.; Grauberger, P.; Matthiesen, S.
2021. SN Applied Sciences, 3 (1), Art.-Nr.: 128. doi:10.1007/s42452-021-04149-8

Gestaltung : Prozess und Methoden
Matthiesen, S.
2021. Pahl/Beitz Konstruktionslehre. Hrsg.: B. Bender, 397–465, Springer-Verlag. doi:10.1007/978-3-662-57303-7_13

High-speed cutting with involute blades: Experimental research on cutting forces
Bremer, F.; Matthiesen, S.
2021. Journal of food engineering, (293). doi:10.1016/j.jfoodeng.2020.110380

Data-Driven Analysis of Human-Machine Systems – A Data Logger and Possible Use Cases for Field Studies with Cordless Power Tools
Dörr, M.; Peters, J.; Matthiesen, S.
2021. Human Interaction, Emerging Technologies and Future Applications III. Ed.: T. Ahram, 56–62, Springer International Publishing. doi:10.1007/978-3-030-55307-4_9

An Objective Rating Approach for Vibration Discomfort Evaluation in Power Tool Ergonomics – Examination of Higher Frequency Components
Zimprich, S.; Germann, R.; Helmstetter, S.; Saurbier, S.; Matthiesen, S.
2021. Human Interaction, Emerging Technologies and Future Applications III. Ed.: T. Ahram, 84–90, Springer International Publishing. doi:10.1007/978-3-030-55307-4_13

2020

Restrictive and Opportunistic Method in Design for Manufacturing
Doellken, M.; Arndt, L.; Buehlmeier, J.; Matthiesen, S.
2020, December 9. doi:10.5445/IR/1000127148

Requirements for Sensor Integrating Machine Elements : A Review of Wear and Vibration Characteristics of Gears
Peters, J.; Ott, L.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2020. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000127139

Vorrichtung zum Reinigen eines Bohrlochs, Verfahren und Anordnung [EU-Patent]
Trojan, K.; Hölz, K.; Matthiesen, S.; Wäldele, M.; Wieland, A.; Müßig, M.; Wied, E.
2020, November 25

Scaling of Rotational Quantities for Simultaneous Testing of Powertrain Subsystems with Different Scaling on a X-in-the-Loop Test Bench
Steck, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2020. Mechatronics, 71, Article: 102425. doi:10.1016/j.mechatronics.2020.102425

Ermittlung eines Designraums zur Mechatronisierung von Befestigungsmitteln am Beispiel von Verbundankern = Detection of a design space to mechatronize fastening elements by the example of chemical anchors
Horn, S.; Zimprich, S.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2020. Beton- und Stahlbetonbau, 115 (11), 878–886. doi:10.1002/best.202000022

Methodical support for the investigation of system behaviour with analysis techniques - Overcoming the non-transparency in embodiment design
Hoelz, K.; Grauberger, P.; Matthiesen, S.
2020, September 23. doi:10.5445/IR/1000123853

A guideline for modelling relations of embodiment and function in agile development
Grauberger, P.; Heimicke, J.; Nann, S.; Albers, A.; Matthiesen, S.
2020. SN applied sciences, 2 (9), Article: 1475. doi:10.1007/s42452-020-03271-3

Algorithmus zur objektiven Analyse des Einflusses von Gewindeparametern von Holzschrauben auf die Rissbildung - Algorithm for an objective analysis of the influence of thread parameters of wood screws on crack formation
Hoelz, K.; Dörner, P.-T.; Matthiesen, S.
2020, July 29. doi:10.5445/IR/1000122036

Qualitative Modelling in Embodiment Design - Investigating the Contact and Channel Approach Through Analysis of Projects
Grauberger, P.; Bremer, F.; Sturm, C.; Hoelz, K.; Wessels, H.; Gwosch, T.; Wagner, R.; Lanza, G.; Albers, A.; Matthiesen, S.
2020. Proceedings of the Design Society: DESIGN Conference, 1, 897–906. doi:10.1017/dsd.2020.260

Challenges Faced by Design Engineers when Considering Manufacturing in Design – An Interview Study
Doellken, M.; Zimmerer, C.; Matthiesen, S.
2020. Proceedings of the Design Society: DESIGN Conference, 1, 837–846. doi:10.1017/dsd.2020.302

Classification and examples of next generation machine elements = Klassifizierung und Beispiele der nächsten Generation von Maschinenelementen
Vorwerk-Handing, G.; Gwosch, T.; Schork, S.; Kirchner, E.; Matthiesen, S.
2020. Forschung im Ingenieurwesen, 84 (1), 21–32. doi:10.1007/s10010-019-00382-1

Investigation of the thread coefficient of friction when impact tightening bolted joints
Wettstein, A.; Matthiesen, S.
2020. Forschung im Ingenieurwesen, 84 (1), 55–63. doi:10.1007/s10010-019-00392-z

A review of research relating to food slicing in industrial applications
Bremer, F.; Matthiesen, S.
2020. Journal of food engineering, 268, 109735. doi:10.1016/j.jfoodeng.2019.109735

DFG Vorhaben Hybride Modelle zur Entwicklung von technischen Systemen gestartet. Erforschung von Co-Simulationen im Projekt ExoMePT im Themenbereich Mensch-Maschine-Systeme
Matthiesen, S.; Germann, R.; Sänger, J.; Wartzack, S.; Miehling, J.; Molz, C.; Weidner, R.; Yao, Z.
2020. News / Wissenschaftliche Gesellschaft für Produktentwicklung, WiGeP, Berliner Kreis & WGMK, 2020 (2), 7–8

A Method of Determining the Separation Plane of a Knob-Shaped Measuring Handle for the Measurement of Hand-Arm-Impedances
Schröder, T.; Lindenmann, A.; Hehmann, S.; Uhl, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2020. Humanschwingungen 2020 : Vibrations- und Schwingungseinwirkungen auf den Menschen., 131–140, VDI Verlag. doi:10.51202/9783181023709-131

Erkenntnisgewinn in der Gestaltung mit Rapid Prototyping Ersatzsystemen durch Modellbildung und Parametertransformation
Matthiesen, S.; Grauberger, P.; Windisch, E.
2020. Konstruktion für die Additive Fertigung 2018. Ed.: R. Lachmayer, 145–164, Springer-Verlag. doi:10.1007/978-3-662-59058-4_9

Untersuchung des dynamischen Reibverhaltens beim schlagenden Anziehen von Schraubenverbindungen
Wettstein, A.; Kretschmer, T.; Matthiesen, S.
2020. 61.Tribologie-Fachtagung 2020

SMART assistive systems in power tools – Identification of product requirements in application studies
Wilwer, J.; Germann, R.; Dörner, P.-T.; Matthiesen, S.
2020. Proceedings of the 31st Symposium Design for X (DFX2020), 141–150, The Design Society. doi:10.35199/dfx2020.15

Human factors for the evaluation of the user expertise in the usage of power tools
Helmstetter, S.; Germann, R.; Abbes, M.; Matthiesen, S.
2020. Proceedings of the 31st Symposium Design for X (DFX2020), 16-17 September 2020 (virtual conference), 21–30, The Design Society. doi:10.35199/dfx2020.3

A modeling approach to identify the influences of relevant system parameters on drive train vibrations
Sturm, C.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2020. Proceeding of 2020 International Congress on Noise Control Engineering (Internoise 2020). Ed.: J. Y. Jeon

Methodical support for investigation of system behaviour by means of analysis techniques - overcoming non-transparency in embodiment design
Hölz, K.; Grauberger, P.; Matthiesen, S.
2020. Forschung im Ingenieurwesen, 84 (4), 323–331. doi:10.1007/s10010-020-00417-y

Herausforderungen bei der Verknüpfung von Gestaltungs- und Toleranzdomäne zur Robustheitsbewertung von Produkt- konzepten
Grauberger, P.; Bremer, F.; Matthiesen, S.; Goetz, S.; Schleich, B.; Wartzack, S.
2020. Summer School Toleranzmanagement : Beiträge zur 4. Summer School - September 2020. Hrsg.: S. Wartzack, 69–74, Ernst Vögel GmbH

Investigation of Failure Behavior in the Thread Contact of Wood Screws during the Pull-Out Process
Hoelz, K.; Grauberger, P.; Matthiesen, S.
2020. Journal of structural engineering, 146 (10), Art.-Nr.: 04020211. doi:10.1061/(ASCE)ST.1943-541X.0002784

A Conceptual Model Combination for the Unification of Design and Tolerancing in Robust Design
Grauberger, P.; Goetz, S.; Schleich, B.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.; Wartzack, S.
2020. Proceedings of the Design Society: DESIGN Conference, 1, 157–166. doi:10.1017/dsd.2020.12

Identifying Reasons for a Lack of Method Application in Engineering Design Practice – An Interview Study
Eisenmann, M.; Matthiesen, S.
2020. Proceedings of the Design Society: DESIGN Conference, 1, 2495–2504. doi:10.1017/dsd.2020.261

Current Challenges And Solution Approaches In Empirical Engineering Design Research – A Workshop For Empirical Research
Üreten, S.; Eisenmann, M.; Nelius, T.; Garrelts, E.; Krause, D.; Matthiesen, S.
2020. Proceedings of the Design Society: DESIGN Conference, 1, 61–70. doi:10.1017/dsd.2020.280

Frontloading in Aircraft Development Process by Integration of a new Validation Method
Gwosch, T.; Steck, M.; Dörr, M.; Matthiesen, S.
2020. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000117783

Disruptive factors in the evaluation of perceived quality aspects – consideration of the brand influence
Germann, R.; Kurth, L.; Matthiesen, S.
2020. International journal of industrial ergonomics, 76, Article: 102931. doi:10.1016/j.ergon.2020.102931

2019

Einfluss der Produktreife auf die Bewertung der Anwendungseignung technischer Produkte
Trojan, K.; Germann, R.; Matthiesen, S.
2019. DS 98: Proceedings of the 30th Symposium Design for X (DFX 2019), 18-19 September 2019, Jesteburg, Germany. Ed.: D. Krause, 183–194, The Design Society. doi:10.35199/dfx2019.16

A Concept Map for Design Method Experiments in Product Development – A Guideline for Method Developers
Üreten, S.; Eisenmann, M.; Nelius, T.; Cao, S.; Matthiesen, S.; Krause, D.
2019. Proceedings of the 30th Symposium Design for X (DFX 2019), 18-19 September 2019, Jesteburg, Germany. Ed.: D. Krause, 147–158, The Design Society. doi:10.35199/dfx2019.13

Product models in embodiment design: an investigation of challenges and opportunities
Matthiesen, S.; Grauberger, P.; Bremer, F.; Nowoseltschenko, K.
2019. SN Applied Sciences, 1 (9), 1078. doi:10.1007/s42452-019-1115-y

Experimental Evaluation of a Debiasing Method for Analysis in Engineering Design
Nelius, T.; Matthiesen, S.
2019. Proceedings of the Design Society: International Conference on Engineering Design, 1 (1), 489–498. doi:10.1017/dsi.2019.53

Extended Sequence Modelling in Design Engineering – Gaining and Documenting Knowledge about Embodiment Function Relations with the C&C2-Approach
Matthiesen, S.; Grauberger, P.; Schrempp, L.
2019. Proceedings of the Design Society: International Conference on Engineering Design, 1 (1), 1483–1492. doi:10.1017/dsi.2019.154

Functional Analysis in Embodiment Design - An Investigation of Embodiment Function Relations in Testing Activities
Grauberger, P.; Voß, K.; Matthiesen, S.
2019. Proceedings of the Design Society: International Conference on Engineering Design, 1 (1), 1503–1512. doi:10.1017/dsi.2019.156

Agile Lightweight Design - The Extended Target Weighing Approach in ASD - Agile Systems Design Using Functional Modelling with the C&C2-Approach
Albers, A.; Matthiesen, S.; Revfi, S.; Schönhoff, C.; Grauberger, P.; Heimicke, J.
2019. Proceedings of the Design Society: International Conference on Engineering Design, 1 (1), 2667–2676. doi:10.1017/dsi.2019.273

Modelling of Tool Workpiece Interactions—Coefficient of Restitution for Hammer Drilling of Concrete
Bruchmueller, T.; Huegel, N.; Wacker, S.; Matthiesen, S.
2019. Forschung im Ingenieurwesen, 83 (1), 21–30. doi:10.1007/s10010-018-00293-7

Test device for drilling hammer : EU-Patent [Patent]
Bruchmueller, T.; Dörr, M.; Neugebauer, W.; Steck, M.; Matthiesen, S.
2019

Objective Evaluation of Usability Aspects for the Development of Handle Geometries
Germann, R.; Ribadeneira, E. A.; Matthiesen, S.
2019. Procedia CIRP, 84, 502–513. doi:10.1016/j.procir.2019.03.295

Sprintplanung in der Mechatroniksystementwicklung auf Basis von Referenzsystemelementen
Wessels, H.; Heimicke, J.; Rapp, S.; Grauberger, P.; Richter, T.; Matthiesen, S.; Albert, A.
2019. 17. Gemeinsames Kolloquium Konstruktionstechnik, KT2019, Aachen, Germany, 200–211. doi:10.18154/RWTH-2019-08788

Design for Vibration Reduction – An Overview of Models for Product Development with Focus on Excitation and Transmission of Vibrations of Technical Systems
Sturm, C.; Bremer, F.; Matthiesen, S.
2019. Procedia CIRP, 84, 662–666. doi:10.1016/j.procir.2019.03.254

Experimental analysis of user forces by test bench and manual hammer drill experiments with regard to vibrations and productivity
Uhl, M.; Bruchmüller, T.; Matthiesen, S.
2019. International journal of industrial ergonomics, 72, 398–407. doi:10.1016/j.ergon.2019.06.016

Erkenntnisgewinn durch Systemanalyse und Testing – Ein Ansatz zur Unterstützung der Entwicklung von Systemen mit neuartigen Wirkprinzipien
Matthiesen, S.; Wilhelm, M.; Grauberger, P.; Naue, I.; Werner, T.
2019. Stuttgarter Symposium fuer Produktentwicklung 2019, Stuttgart, 16.05.2019. Hrsg.: H. Binz, Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO

Adjustable Impedance Elements for Testing and Validation of Aircraft Components and Hand-Held Power Tools
Lindenmann, A.; Heyden, E.; Matthiesen, S.; Krause, D.
2019. Stuttgarter Symposium für Produktentwicklung SSP 2019, Stuttgart, 16. Mai 2019. Hrsg.: H. Binz, 63–72, Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO

The Rotational Mechanical Impedance of the Hand-Arm System - A Preliminary Study
Lindenmann, A.; Matthiesen, S.
2019. 14th International Conference on Hand Arm Vibration, Bonn, 21. - 24. Mai 2019. Abstracts, 75–76, Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV)

Frontloading in der Produktentwicklung handgehaltener Power-Tools – Lastmodelle für den Einsatz in Antriebsstrangprüfständen
Steck, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2019. Konstruktion, (05-19), 83–90

Recognizing Product Application based on Integrated Consumer Grade Sensors: A Case Study with Handheld Power Tools
Dörr, M.; Ries, M.; Gwosch, T.; Matthiesen, S.
2019. 29th CIRP Design Conference: open design and design as exponential technology, Póvoa de Varzim, Portugal, 8th to 10th May 2019

Experimental Abrasive Contact Analysis – Dynamic Forces between Grinding Discs and Steel for common Angle Grinder Applications
Dörr, M.; Zimprich, S.; Dürkopp, A.; Bruchmüller, T.; Gittel, H.-J.; Matthiesen, S.; Pelshenke, C.; Dültgen, P.
2019. 11th TOOLING 2019 conference & exhibition, Aachen, Germany, 12 - 16 May 2019

Improving Decision Making by teaching Debiasing Approaches – motivating Engineering students with Reflection
Nelius, T.; Eisenmann, M.; Doellken, M.; Hergl, M.; Matthiesen, S.
2019. 2. Conference "Human Behaviour in Design", Tutzing, 23.-24. April 2019

Experimentelle Untersuchung von Versagensvorgängen
Horn, S.; Hoelz, K.; Schwabe, M.; Matthiesen, S.
2019. Beton- und Stahlbetonbau, 99 (7), 561. doi:10.1002/best.201900013

Virtual Coupling of Powertrain Components: New Applications in Testing
Gwosch, T.; Steck, M.; Matthiesen, S.
2019. ASIM – Simulation technischer Systeme, Braunschweig, 21. Februar 2019 - 22. Februar 2019. Hrsg.: Umut Durak, Christina Deatcu, Jan Hettwer, 163–168, ARGESIM

Research data: Experimental Testing Approaches in Engineering Design – Investigating the Exploration of Relations of Embodiment and Function in a Student Project
Grauberger, P.; Voß, K.; Matthiesen, S.
2019. doi:10.5445/IR/1000092735

Product Models in Embodiment Design – an Investigation of Challenges and Possibilities
Matthiesen, S.; Grauberger, P.; Bremer, F.; Nowoseltschenko, K.
2019. doi:10.5445/IR/1000089686

2018

Meaningful Prediction Parameters for Evaluating the Suitability of Power Tools for Usage
Matthiesen, S.; Germann, R.
2018. Procedia CIRP, 70, 241–246. doi:10.1016/j.procir.2018.02.040

IPEK-XiL-Approach and IPEK-XiL-Framework for Power Tools
Matthiesen, S.; Behrendt, M.; Gwosch, T.; Bruchmueller, T.; Schaefer, T.
2018. doi:10.5445/IR/1000081598

IPEK-XiL-Ansatz und IPEK-XiL-Framework für Power-Tools
Matthiesen, S.; Behrendt, M.; Gwosch, T.; Bruchmueller, T.; Schaefer, T.
2018. doi:10.5445/IR/1000080086

Junge Menschen für Technikberufe begeistern - Deutschlands Ingenieurstärke sichern
Matthiesen, S.; Hoelz, K.; Eisenmann, M.
2018. 13. Ingenieurpädagogische Regionaltagung 2018 - Diversität und Kulturelle Vielfalt - differenzieren, individualisieren - oder integrieren? Wege zu technischer Bildung, Bochum, 7. - 9. Juni 2018, IPW

Natural science and technology: pupils oriented analysis and synthesis using bearing arrangements
Matthiesen, S.; Hölz, K.; Schaffner, T.
2018. 13. Ingenieurpädagogische Regionaltagung 2018 - Diversität und Kulturelle Vielfalt - differenzieren, individualisieren oder integrieren, Bochum, 7.6.2018 - 9.6.2018, IPW

Eine qualitative Untersuchung der Reibungsverhältnisse und des Oberflächenverschleißes in schlagend angezogenen Schraubenverbindungen
Matthiesen, S.; Wettstein, A.; Sturm, C.
2018. Schraubenverbindungen 2018 - 6. VDI-Tagung, Würzburg, 21. - 22. November 2018, VDI Verlag

Analysis of dynamic system behaviour using sequence modelling with the C&C-Approach - a case study on a power tool hammer mechanism
Matthiesen, S.; Wettstein, A.; Grauberger, P.
2018. Proceedings of NordDesign: Design in the Era of Digitalization, NordDesign 2018, The Design Society

Das Systemverständnis reflektieren – Kritisches Hinterfragen als Einflussgröße in der Analyse
Matthiesen, S.; Eisenmann, M.; Döllken, M.
2018. 29. DfX-Symposium 2018, Tutzing, 25.-26. September 2018. Hrsg.: D. Krause, 12

Experiencing and teaching technology – Integrating STEM teaching-students in interdisciplinary design teams
Matthiesen, S.; Eisenmann, M.; Hoelz, K.; Six, O.
2018. 20th International Conference on Engineering & Product Design Education, London, UK, September 6-7, 2018

Digitale Transformation – brauchen wir klassische Ingenieurskompetenzen noch?
Matthiesen, S.
2018. Konstruktion, (9)

PGE – Product generation engineering in engineering education: Real-world problems for beginners in student projects
Albers, A.; Matthiesen, S.; Rapp, S.; Hoelz, K.; Bursac, N.
2018. 20th International Conference on Engineering and Product Design Education (E&PDE 2018), London, UK, September 6-7, 2018

Research Results: "Product Models in Embodiment Design - An Investigation of Challenges and Possibilities"
Matthiesen, S.; Grauberger, P.; Bremer, F.; Nowoseltschenko, K.
2018. doi:10.5445/IR/1000086190

Adjustable impedance elements for testing and validation of system components
Heyden, E.; Lindenmann, A.; Oltmann, J.; Bruchmueller, T.; Krause, D.; Matthiesen, S.
2018. Book of Abstracts. Symposium Lightweight Design in Product Development (LWD-PD18), Zurich, CH, June 14-15, 2018. Ed.: Paolo Ermanni, 44–46, Laboratory of Composite Materials and Adaptive Structures (CMASLab)

Analysis of dynamic system behaviour using sequence modelling with the C&C-Approach – a case study on a power tool hammer mechanism
Matthiesen, S.; Wettstein, A.; Grauberger, P.
2018. Proceedings of NordDesign 2018, Linköping, S, August, 14-17, 2018

Managing Assumptions during Analysis - Study on successful Approaches of Design Engineers
Matthiesen, S.; Nelius, T.
2018. Proceedings of NordDesign: Design in the Era of Digitalization, NordDesign 2018, The Design Society

Untersuchung des Einflusses der Lagerung auf Funktion und Eigenschaften eines Kegelradgetriebes in Power-Tools
Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2018

Anforderungen an ein Messsystem zur Ermittlung der Rotationsimpedanz von Hand-Arm Systemen
Matthiesen, S.; Lindenmann, A.; Bruchmüller, T.
2018. 7. VDI-Tagung Humanschwingungen 2018, Würzburg, 24.-25. April 2018, 91–106, VDI Verlag

Eye tracking study on successful micro-strategies by design engineers for the synthesis-driven analysis of technical systems
Matthiesen, S.; Nelius, T.
2018. Tools and methods of competitive engineering : proceedings of theTwelfth International Symposium on Tools and Methods of Competitive Engineering - TMCE 2018, May 07-11, Las Palmas de Gran Canaria, Spain, 295–304, University of Technology

From Reality to Simulation – Using the C&C²-Approach to Support the Modelling of a Dynamic System
Matthiesen, S.; Grauberger, P.; Sturm, C.; Steck, M.
2018. Procedia CIRP, 70, 475–480. doi:10.1016/j.procir.2018.03.039

The influence of variating passive user interactions on power tools in the context of product development
Matthiesen, S.; Mangold, S.; Bruchmueller, T.
2018. Forschung im Ingenieurwesen. doi:10.1007/s10010-018-0269-x

Modellbildung mit dem C&C²-Ansatz in der Gestaltung - Techniken zur Analyse und Synthese
Matthiesen, S.; Grauberger, P.; Hölz, K.; Nelius, T.; Bremer, F.; Wettstein, A.; Gessinger, A.; Pflegler, B.; Nowoseltschenko, K.; Voß, K.
2018. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000080744

Hand-arm models for supporting the early validation process within the product development of single impulse operating power tools
Matthiesen, S.; Mangold, S.; Germann, R.; Schäfer, T.; Schmidt, S.
2018. Forschung im Ingenieurwesen, 82, 1–12. doi:10.1007/s10010-018-0265-1

2017

Szenarien der Methodenanwendung - Ein Whitepaper für die Methodenforschung
Albers, A.; Bursac, N.; Marthaler, F.; Reiß, N.; Siebe, A.; Bender, B.; Binz, H.-G.; Krause, D.; Lachmayer, R.; Matthiesen, S.; Vietor, T.
2017. Konstruktion, 69 (11/12), 72–77

Methodical Approach for the Analysis of the Active User Behavior during the Usage of Power Tools
Matthiesen, S.; Uhl, M.
2017. DFX 2017: 28th Symposium Design for X, Bamberg, Germany, 4-5 October 2017. Ed.: D. Krause, 1–12, Tutech Verlag

Technikaktivitäten – Herausforderungen in der Ausbildung und vielversprechende Lösungsansätze
Matthiesen, S.; Hoelz, K.; Fox, D.; Eisenmann, M.
2017. Digitalisierung in der Techniklehre – ihr Beitrag zum Profil technischer Bildung : 12. Ingenieurpädagogische Regionaltagung, Ilmenau, 11. – 13. Mai 2017, IPW

Systemverständnis durch Analysemethoden
Matthiesen, S.; Hölz, K.; Grauberger, P.
2017. DFX 2017: Proceedings of the 28th Symposium Design for X, Bamberg, Germany, 4-5 October 2017. Hrsg.: D. Krause, 263–274, The Design Society

Studiendesign zur Untersuchung der synthesegetriebenen Analyse von Konstrukteuren
Matthiesen, S.; Nelius, T.; Pflegler, B.; Gutmann, T.
2017. DFX 2017: Proceedings of the 28th Symposium Design for X, Bamberg, Germany, 4-5 October 2017. Ed.: D. Krause, 299–310, The Design Society

Experimentelle Identifikation von Schwingungsursachen in Antriebssträngen von Power-Tools
Matthiesen, S.; Gwosch, T.; Bruchmueller, T.
2017. VDI Fachtagung Schwingungen 2017: Berechnung, Überwachung, Anwendung, Nürtingen, 10. - 11. Oktober 2017, 311–322, VDI Verlag

Chancen und Herausforderungen beim Führen von interdisziplinären Teams
Matthiesen, S.; Klink, K.; Hoelz, K.; Berg, J.; Schmidt, S.
2017. Digitalisierung in der Techniklehre – ihr Beitrag zum Profil technischer Bildung, 12. Ingenieurpädagogische Regionaltagung, Ilmenau, 11. - 13. Mai 2017, IPW

Technik vermitteln und erleben im Naturwissenschaft und Technik-Unterricht
Matthiesen, S.; Woll, A.; Hoelz, K.; Eisenmann, M.; Schmidt, S.; Hansjosten, I.; Wegmann, K.; Hoffman, M.; Schnur, A.
2017. Digitalisierung in der Techniklehre – ihr Beitrag zum Profil technischer Bildung - 12. Ingenieurpädagogische Regionaltagung, Ilmenau, 11. - 13. Mai 2017, IPW

Realitätsnahe Komponententests zur Unterstützung der Produktentwicklung bei der Validierung von Power-Tools
Matthiesen, S.; Gwosch, T.; Mangold, S.; Dultgen, P.; Pelshenke, C.; Gittel, H.-J.
2017. Konstruktion, 69 (7-8), 76–81

Gut konstruieren kann nur, wer die Details versteht!
Matthiesen, S.
2017. Konstruktion, 69 (7-8), 3

Ansatz zur objektiven und effizienten Erfassung der empfundenen Anwendungseignung von Power-Tool
Matthiesen, S.; Germann, R.
2017. Stuttgarter Symposium für Produktentwicklung SSP 2017, Stuttgart, 28.06.2017 - 29.06.2017. Hrsg.: Roth, Daniel, Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO

Universitäre Ausbildung zum Konstrukteur im Kontext des industriellen Wandels
Matthiesen, S.; Drechsler, S.; Bruchmueller, T.
2017. CSR und Digitalisierung : Der digitale Wandel als Chance und Herausforderung für Wirtschaft und Gesellschaft. Hrsg.: A. Hildebrandt, 735–754, Springer-Verlag. doi:10.1007/978-3-662-53202-7

Methodische Unterstützung des Erkenntnisgewinns in der Produktentwicklung durch Konstruktionshypothesen
Matthiesen, S.; Grauberger, P.; Nelius, T.; Hölz, K.
2017. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000071901

Frontloading in der Produktentwicklung von Power-Tools durch frühe Validierung mit Hilfe von leistungsskalierten Prototypen
Matthiesen, S.; Gwosch, T.; Mangold, S.; Grauberger, P.; Steck, M.; Cersowsky, S.
2017. Stuttgarter Symposium für Produktentwicklung 2017 (SSP 2017) : Produktentwicklung im disruptiven Umfeld, Stuttgart, Deutschland, 29. Juni 2017

Torsional vibration measurement of an angle grinder in real life applications
Matthiesen, S.; Gwosch, T.; Wettstein, A.
2017. Torsional Vibration Symposium 2017, Salzburg, Austria, May 17-19, 2017, Schwingungstechnischer Verein (Vibration Association)

Validierung von leistungsskalierten Prototypen
Matthiesen, S.; Steck, M.
2017. WiGeP News, 2017 (01), 20

Schlussbericht zu IGF-Vorhaben Nr. 18196N – Entwicklung einer beanspruchungsidentischen Prüftechnik für Elektrowerkzeug-Komponenten [Zusammenfassung des Abschlussberichtes zum IGF-Vorhaben]
Matthiesen, S.; Gwosch, T.; Gittel, H.-J.
2017. FGW - Forschungsgemeinschaft Werkzeuge und Werkstoffe

2016

Bohrmaschine, insbesondere Kernbohrmaschine [Patent]
Schreiber, A.; Richt, B.; Aders, P.; Büttner, T.; Scharpf, S.; Vollmer, R.; Zumstein, T.; Matthiesen, S.; Mangold, S.
2016

Entwicklungssimulator - Erleben von Problemsituationen zur Steigerung der Methodenakzeptanz
Matthiesen, S.; Nelius, T.; Schmidt, S.; Cersowsky, S.; Schneider, T.
2016. Anwendungsorientierung und Wissenschaftserneuerung in der Ingenieurbildung : Wege zu technischer Bildung : Referate der 10. Ingenieurpädagogischen Regionaltagung 2015 an der Fontys University of Applied Sciences, Eindhoven, 5 - 7. November 2015. Hrsg.: G. Kammasch, IPW

Systematische Entwicklung von Einheiten aus Power-Tools und anziehbaren Unterstützungssystemen : Ansatz einer integrativen Entwicklung von Power-Tools und anziehbaren Unterstützungssystemen
Weidner, R.; Matthiesen, S.; Bruchmüller, T.; Mangold, S.; Wulfsberg, J. P.
2016. Zweite transdisziplinäre Konferenz zum Thema "Technische Unterstützungssysteme, die die Menschen wirklich wollen". Hrsg.: R. Weidner, 527–534, Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg

Prozessmodell zur anwendungsorientierten Entwicklung von Power-Tools
Matthiesen, S.; Germann, R.; Schmidt, S.; Hoelz, K.; Uhl, M.
2016. Technische Unterstützungssysteme, die die Menschen wirklich wollen : Zweite Transdisziplinäre Konferenz - Hamburg, Germany, 12.-13. Dezember 2016. Hrsg.: R. Weidner, 223–232, Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg

Das Leben und Sterben von Winkelschleifern
Dueltgen, P.; Gittel, H.-J.; Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2016. Bänder, Bleche, Rohre, 2016 (10), 220

Ansatz zur modellunterstützten Vorauslegung von Messsystemen für die Erfassung von mechanisch-dynamischen Größen von Power-Tools
Matthiesen, S.; Wettstein, A.; Bruchmüller, T.; Anding, T.
2016. Design for X : Beiträge zum 27. DfX-Symposium, Jesteburg, Germany, 5.-6. Oktober 2016. Hrsg.: D. Krause, 51–64, Tutech Verlag

Methodentoolbox zur Entwicklung berufsbezogener, überfachlicher Kompetenzen als reflexiver Ansatz zur Professionalisierung des Bacheloringenieurstudiums in der Maschinenkonstruktionslehre
Helmich, A.; Breitschuh, J.; Gidion, G.; Matthiesen, S.
2016. 11. Ingenieurpädagogische Regionaltagung 2016 - Technische Bildung im Spannungsfeld zwischen beruflicher und akademischer Bildung, Hamburg, 23. - 25. Juni 2016. Hrsg.: G. Kammasch, IPW

Denken wie ein Ingenieur – Unterrichtseinheit für Schulen zum Erleben technischen Problemlösens
Geiger, K.; Breitschuh, J.; Matthiesen, S.
2016. 11. Ingenieurpädagogische Regionaltagung 2016 - Technische Bildung im Spannungsfeld zwischen beruflicher und akademischer Bildung, Hamburg, Germany, 23. - 25. Juni 2016

Konstruktion entsteht im Kopf
Matthiesen, S.
2016. Konstruktion, 2016 (04), 3

Technische Systeme analysieren wie ein Profi
Matthiesen, S.; Nelius, T.
2016. WiGeP, 2016 (2), 5

Selbstreinigendes Bürstensystem zum Reinigen von Oberflächen [Patent]
Baumann, N.; Heni, A.; Lorenz, P.; Stroop, N.; Matthiesen, S.; Mangold, S.
2016

Geräteoptimierung durch Untersuchung von Funktionsqualität und Anwenderempfinden
Matthiesen, S.; Germann, R.; Schmidt, S.
2016. WiGeP News, 2016 (1), 3–4

Ein anpassbares Hand-Arm-Modell mit rotatorischem Freiheitsgrad zur Validierung handgehaltener Geräte
Matthiesen, S.; Mangold, S.; Zumstein, T.
2016. 6. VDI-Tagung Humanschwingungen 2016 : Würzburg, Germany, 26.-27. April 2016, 95–110, VDI Verlag

Model-Based Systems Engineering (MBSE) in der Karlsruher Schule: Neue Lehrkonzepte für die Aus- und Weiterbildung im Bereich MBSE
Matthiesen, S.; Albers, A.; Moeser, G.; Schmidt, S.; Bursac, N.
2016. develop^3 systems engineering, (02 2016), 38–41

Model-Based Systems Engineering (MBSE) in der Karlsruher Schule: Fünf Jahre Forschung für die Anwendung
Albers, A.; Matthiesen, S.; Moeser, G.; Schmidt, S.; Bursac, N.
2016. Develop Systems Engineering, (2), 28–32

Schulungskonzept zur effizienten Weiterbildung von Konstrukteuren
Matthiesen, S.; Nelius, T.; Schmidt, S.; Cersowsky, S.; Schneider, T.
2016. Anwendungsorientierung und Wissenschaftsorientierung in der Ingenieurbildung : Wege zu technischer Bildung : Referate der 10. Ingenieurpädagogischen Regionaltagung 2015. Hrsg.: G. Kammasch, IPW

2015

Werkzeugmaschine zum Schneiden von plattenförmigen Material [Patent]
Bek, F.; Heilig, M.; Mangold, S.; Matthiesen, S.; Schreiber, A.; Schaefer, T.
2015

Iteratives Vorgehen in räumlich getrennten mechatronischen Entwicklungsteams – Das Wechselspiel von Synthese und testbasierter Analyse
Matthiesen, S.; Schmidt, S.; Ludwig, J.; Hohmann, S.
2015. Fachtagung Mechatronik 2015 : Dortmund, 12.03.-13.03.2015). Herausgeber: T. Bertram, 137–142, Technische Universität

Zielgerichtete und kundenorientierte Produktentwicklung – von der Anwendungsanalyse zur Validierung
Matthiesen, S.; Schaefer, T.; Schmidt, S.
2015. Stuttgarter Symposium für Produktentwicklung (SSP 2015), Stuttgart, 19. Juni 2015. Hrsg.: Hansgeorg Binz, 1 CD-ROM, Fraunhofer Verlag. doi:10.13140/RG.2.1.2929.0087

Elektrowerkzeuge auf dem Prüfstand
Matthiesen, S.; Gwosch, T.
2015. Wissenschaftliche Gesellschaft für Produktentwicklung (WiGeP)

Use case detailing levels – Anwendungsfallmodellierung zur Unterstützung der Entwicklung handgehaltener Geräte
Schmidt, S.; Hölz, K.; Matthiesen, S.
2015. 26th Symposium Design for X, DFX 2015, Herrsching, Germany, 7.-8. October, 2015, 39–50, TuTech-Verl

Supporting validation activities and self-reflection processes in interdisciplinary design teams
Matthiesen, S.; Schmidt, S.; Klingler, S.; Pinner, T.; Eisenmann, M.; Ludwig, J.; Hohmann, S.; Albers, A.
2015. 17th International Conference on Engineering and Product Design Education, Loughborough Design School, University of Loughborough, United Kingdom, 3. - 4. September, 2015, 418–423, The Design Society

Abstraktionsgrade der Systemmodellierung - von der Sprache zur Anwendung
Albers, A.; Matthiesen, S.; Bursac, N.; Moeser, G.; Schmidt, S.; Lüdcke, R.
2015. TdSE 2014 - Tag des Systems Engineering, 12. - 14.11.2014, Bremen. Ed.: M. Maurer, 183–192, Carl Hanser Verlag. doi:10.13140/2.1.4350.8007

Combination of Eye Tracking and Think-Aloud Methods in Engineering Design Research
Ruckpaul, A.; Fürstenhöfer, T.; Matthiesen, S.
2015. Design Computing and Cognition ’14. Ed.: J. S. Gero, 83–101, Springer International Publishing. doi:10.1007/978-3-319-14956-1_5

Der Anwender auf dem Prüfstand
Matthiesen, S.; Bruchmueller, T.
2015. WiGeP News, (2/2015), 19–20

Führung lernen und anwenden in interdisziplinären Teams
Matthiesen, S.; Schmidt, S.; Berg, J.; Klink, K.
2015. 10. Ingenieurpädagogische Regionaltagung 2015, 5. - 7. November 2015, Eindhoven, NL

An Adjustable Impedance Element -- System Requirements and Design Approach
Bruchmueller, T.; Mangold, S.; Matthiesen, S.; Oltmann, J.; Rasmussen, O.; Krause, D.; Stuecheli, M.; Meboldt, M.
2015. 26. DfX-Symposium: Proceedings of the 26th Symposium Design for X, 133–144, Tutech Verlag

Modellunterstützte Reduktion von Störgrößen in einem Messsystem zur Erfassung der Geräte-Werkstück-Wechselwirkungen
Matthiesen, S.; Bruchmueller, T.; Grauberger, P.; Wettstein, A.
2015. DFX 2015: Proceedings of the 26th Symposium Design for X. Hrsg.: K. Paetzold, 157–168, Tutech Verlag

A method to design a hand arm model with translational and rotational degree of freedom for high accelerated applications
Matthiesen, S.; Germann, R.; Mangold, S.
2015. Proceedings of the 13th International Conference on Hand-Arm Vibration. Ed.: X. Gao, Beijing University Health Science Center Capital Medical University

A method to develop hand-arm models for single impulse stimulation
Matthiesen, S.; Mangold, S.; Schaefer, T.; Schmidt, S.
2015. Proceedings of the 13th International Conference on Hand-Arm Vibration. Ed.: X. Gao, Beijing University Health Science Center Capital Medical University

The influence of the user on the power tool functionality -- a force sensing handle for a hammer drill
Matthiesen, S.; Mangold, S.; Bruchmueller, T.; Stelzer, D.; Truenkle, B.
2015. Proceedings of the 13th International Conference on Hand-Arm Vibration. Ed.: X. Gao, Beijing University Health Science Center Capital Medical University

Differences in analysis and interpretation of technical systems by expert and novice engineering designers
Ruckpaul, A.; Nelius, T.; Matthiesen, S.
2015. ICED 15 : Proceedings of the 20th International Conference on Engineering Design, Vol 2 : Design Theory and Research Methodology Design Processes, Milan, Italy, 27th - 30th July 2015, 339–348, The Design Society

Erfahrungsbericht aus der universitären SysML Ausbildung von Ingenieuren
Matthiesen, S.; Möser, G.; Schmidt, S.; Müller, M.
2015. Anwendungsorientierung und Wissenschaftsorientierung in der Ingenieurbildung : Wege zu technischer Bildung : Referate der 10. Ingenieurpädagogischen Regionaltagung 2015. Hrsg.: G. Kammasch, IPW

2014

Abstraktionsgrade der Systemmodellierung-von der Sprache zur Anwendung
Albers, A.; Matthiesen, S.; Bursac, N.; Moeser, G.; Schmidt, S.; Lüdcke, R.
2014. Tag des Systems Engineering, Bremen, 12. - 14. November 2014 ; [TdSE], 183–192, Carl Hanser Verlag

SysML Schulungsunterlage "Mechatronische Produkte und Systeme" WS 2014/15
Matthiesen, S.; Schmidt, S.; Moeser, G.
2014. Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

ANALYSING VISUAL BEHAVIOUR IN ENGINEERING DESIGN BY EYE TRACKING EXPERIMENTS
Lohmeyer, Q.; Matthiesen, S.; Mussgnug, M.; Meboldt, M.
2014. Tools and methods of competitive engineering : digital proceedings of the Tenth International Symposium on Tools and Methods of Competitive Engineering - TMCE 2014, May 19 - 23, Budapest, Hungary. Ed. I. Horváth, 949–958, Delft University of Technology (TU Delft)

Task-dependent visual behavior of engineering designers -- An eye tracking experiment
Lohmeyer, Q.; Matthiesen, S.; Meboldt, M.
2014. Proceedings of International Design Conference: 13th International Design Conference, DESIGN 2014; Dubrovnik; Croatia; 19 May 2014 through 22 May 2014. Ed. : D. Marjanovic, 549–558, The Design Society

Lehre hoch Forschung - Interdisziplinäres Projekt zum Kompetenzausbau bei Studierenden und Lehrenden der Maschinenkonstruktionslehre
Albers, A.; Breitschuh, J.; Diez, A.; Gidion, G.; Helmich, A.; Klink, K.; Matthiesen, S.; Rietschel, U.
2014. Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Using Eye Tracking to Understand the Engeneering Designers´ Behavior in Synthesis-Driven Analyzing Processes-Experiences in Study Design
Ruckpaul, A.; Kriltz, A.; Matthiesen, S.
2014. Analyzing cognitive processes during design : proceedings of the HBiD 2014. Ed.: M. Meboldt

Eine Methode für eine Prüf- und Validierungsumgebung zur Komponentenuntersuchung handgehaltener Geräte in der Produktentwicklung
Matthiesen, S.; Gwosch, T.; Mangold, S.
2014. 12. gemeinsames Kolloquium Konstruktionstechnik 2014. Hrsg.: K. Brökel, 51–61, Universität Bayreuth

Der Mensch hat´s in der Hand. Ein zukunftsweisender Weg für die Entwicklung handgehaltener Geräte
Matthiesen, S.
2014. handling online: industriell fertigen - systemisch lösen, (5)

Systemic Human-Machine-Integration
Matthiesen, S.
2014. Newsletter of the KIT Center Information, Systems, Technologies -- Anthropomatics and Robotics, 1 (2014), 3

The Karlsruhe SysKIT Approach -- A Three-Step SysML Teaching Approach for Mechatronic Students
Matthiesen, S.; Schmidt, S.; Moeser, G.; Munker, F.
2014. Procedia CIRP, 21, 385–390

Der Mensch als zentrales Teilsystem in Wechselwirkung mit handgehaltenen Geräten - Ein problemorientierter Ansatz zur Untersuchung dieser Schnittstelle
Matthiesen, S.; Mangold, S.; Bruchmüller, T.; Marko, A. M.
2014. Design for X : Beiträge zum 25. DfX-Symposium. 25th Symposium Design for X, DFX 2014, Bamberg, Germany, 1. October - 2. October 2014, 193–204

A Cooperative and Competitive Workshop in Mechatronics Engineering
Krebs, S.; Schmidt, S.; Matthiesen, S.; Hohmann, S.
2014. International Journal of Engineering Pedagogy, 4 (1), 13–17

2013

Modeling of a human hand-arm system under high acceleration caused by power tools
Matthiesen, S.; Schaefer, T.; Mangold, S.
2013. 3rd International Conference on VIBRO-IMPACT-SYSTEMS and SYSTEMS WITH NON-SMOOTH INTERACTIONS - ICOVIS 2013, 22 - 26 July 2013, Leinsweiler near Karlsruhe, Germany

Analysing visual strategies of novice and experienced designers by eye tracking application
Lohmeyer, Q.; Meboldt, M.; Matthiesen, S.
2013. Proceedings of the15th International Conference on Engineering and Product Design Education: Design Education - Growing Our Future, EPDE 2013; Dublin; Ireland; 5 September 2013 through 6 September 2013. Ed. : E. Bohemia, 202–207, The Design Society

Idee -- Entwurf -- Gestaltung. Intuition und Methodik in frühen Entwurfsphasen technischer Systeme
Both, P. von; Banse, G.; Matthiesen, S.; Pfeifer, M.; Ruckpaul, A.
2013. Technikfolgenabschätzung, Theorie und Praxis, 22/2, 72–74

X-in-the-Loop in der Gerätebranche -Ein ganzheitliches Validierungsframework unter Berücksichtigung der Wechselwirkungen zwischen Anwender, Gerät und Anwendung
Matthiesen, S.; Schaefer, T.; Mangold, S.; Durow, W.; {SSP}
2013. Organisation}, {Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und (Ed.), Stuttgarter Symposium für Produktentwicklung 2013, Stuttgart, 20. Juni 2013; Konferenz; SSP 2013., Fraunhofer Verlag

Eye tracking, a method for engineering design research on engineers’ behavior while analyzing technical systems
Matthiesen, S.; Meboldt, M.; Ruckpaul, A.; Mussgnug, M.
2013. Proceedings of the 19th International Conference on Engineering Design (ICED13), Design for Harmonies, Vol.7: Human Behaviour in Design, Seoul, Korea, 19-22.08.2013, 277–286, The Design Society

Target weighing - A new approach for conceptual lightweight design in early phases of complex systems development
Albers, A.; Wagner, D.; Ruckpaul, A.; Hessenauer, B.; Burkardt, N.; Matthiesen, S.
2013. Proceedings of the 19th International Conference on Engineering Design (ICED13) Design For Harmonies, Vol. 5: Design for X, Design to X, Seoul, Korea 19-22.08.2013, 301–310, The Design Society

Cooperation-focused education in mechatronic engineering design projects
Schmidt, S.; Lohmeyer, Q.; Krebs, S.; Hohmann, S.; Matthiesen, S.
2013. 15th International Conference on Engineering and Product Design Education: Design Education - Growing Our Future, EPDE 2013; Dublin; Ireland; 5 - 6 September 2013: Proceedings. Ed.: E. Bohemia, 296–301, The Design Society

Erschließung mechatronischer Synergiepotentiale durch kooperationsorientierte Lehre (koop-L)
Matthiesen, S.; Hohmann, S.; Schmidt, S.; Breitschuh, J.; Lohmeyer, Q.; Krebs, S.
2013. Standortvorteil Methodik : 11. Gemeinsames Kolloquium Konstruktionstechnik (KT 2013), 12. - 13. September 2013 in Aachen. Hrsg.: K. Brökel, Shaker Verlag

Obstacles for cognitive analogy in analysis and synthesis in microsystems development
Albers, A.; Börsting, P.; Matthiesen, S.
2013. Microsystem Technologies, 19 (3), 371–378. doi:10.1007/s00542-012-1627-5

2012

Experiences and Advancements from One Year of Explorative Application of an Integrated Model-Based Development Technique Using C&C²-A in SysML
Zingel, C.; Albers, A.; Matthiesen, S.; Maletz, M.
2012. International Journal of Computer Science, 39 (2), 165–181

Investigation into the Feasibility of an Onboard Weight and Balance System for Rotary Wing Aircraft with Wheeled Landing Gear
Zingel, C.; Albers, A.; Matthiesen, S.; Maletz, M.
2012. IAENG international journal of computer science, 39 (2), 165–181

Investigation into the Feasibility of an Onboard Weight and Balance System for Rotary Wing Aircraft with Wheeled Landing Gear
Schneider, P.; Thräne, K.; Wenzl, J.; Matthiesen, S.
2012. 71st International Conference on Mass Properties 2012, Bavaria, Germany, May 5 -10, 2012, 465–494, Curran

The dilemma of managing iterations in time-to-market development processes
Meboldt, M.; Matthiesen, S.; Lohmeyer, Q.
2012. Proceedings of the 2nd International Workshop on Modelling and Management Engineering Processes, Cambridge, United Kingdom, November 29-30, 2012. Ed.: P. Heisig, Cambridge

Modelling and simulation of the hand-arm-system during impact influences
Matthiesen, S.; Schaefer, T.; Mangold, S.
2012. International Mechanical Engineering Congress and Exposition (IMECE2012), Houston, Texas, November 9-15, 2012, 1 CD-Rom, The American Society of Mechanical Engineers (ASME)

Modellierung und Simulation des Hand-Arm-Systems bei stoßartiger Anregung
Matthiesen, S.; Mangold, S.; Schäfer, T.
2012. Design for X: Beiträge zum 23. DfX-Symposium Oktober 2012. Hrsg.: D. Krause, 113–124, TuTech Verl

2011

Befestigungs-Zuführeinrichtung für kraftbetriebene Eintreibgeräte [Patent]
Zurkirchen, M.; Kölliker, M.; Matthiesen, S.
2011, December 14

Seven Years of Product Development in Industry - Experiences and Requirements for Supporting Engineering Design with ’Thinking Tools’
Matthiesen, S.
2011. Impacting society through engineering design: ICED 11 København. Proceedings of the 18th International Conference on Engineering Design, Copenhagen, Denmark, August 15th-18th, 2011. Vol. 9: Design methods and tools Pt. 1. Ed.: S. Culley, 236–245, The Design Society

Ein Funktionskatalog zur Unterstützung verteilter und hybrider Produktentstehungsprozesse in der Mikrosystemtechnik
Albers, A.; Börsting, P.; Matthiesen, S.
2011. Proceedings / Mikrosystemtechnik-Kongress 2011, Darmstadt, 10. - 12. Oktober 2011; 1 CD-Rom, 956–959, VDE Verlag

2010

Screw with sealing disc assembly : EU-Patent [Patent]
Baumgartner, M.; Kieber, M.; Matthiesen, S.; Meboldt, M.
2010

2009

Screw : EU-Patent [Patent]
Thau, S.; Hertlein, P.; Matthiesen, S.; Kieber, M.; Kistler, T.
2009

Self-drilling screw : EU-Patent [Patent]
Loichinger, A.; Baumgartner, M.; Matthiesen, S.
2009

2008

Systematische Modellbildung und Raum für individuelles Vorgehen mit C&CM in einem Industrieprojekt
Albers, A.; Matthiesen, S.; Meboldt, M.; Alink, T.; Thau, S.
2008. KT2008, 6. Gemeinsames Kolloquium Konstruktionstechnik 2008

Support of system analyses and improvement in industrial design trough the C&CM
Albers, A.; Alink, T.; Matthiesen, S.; Thau, S.
2008. Proceedings of the DESIGN 2008 - 10th International Design Conference, 19 - 23 May, 2008, Dubrovnik, Croatia, 245–326, Dubrovnik

Support of design engineering activity through C&CM - Temporal decomposition of design problems
Albers, A.; Alink, T.; Thau, S.; Matthiesen, S.
2008. 7th International Symposium on Tools and Methods of Competitive Engineering (TMCE), Izmir, Turkey, April 21 - 25, 2008. Ed.: I. Horváth, Delft University of Technology (TU Delft)

2007

A chipless thread-forming screw [patent]
Mugg, P.; Rieger, F.; Hertlein, P.; Schafer, M.; Baumgartner, M.; Matthiesen, S.
2007

2006

Befestigungsmittel-Zuführeinrichtung für kraftbetriebene Eintreibgeräte [Patent]
Kölliker, M.; Matthiesen, S.; Zurkirchen, M.
2006

2005

Setzgerät [Patent]
Matthiesen, S.; Büchel, J.
2005

C&CM - ein konstruktionsmethodisches Denkmodell zum Zusammenhang von Gestalt und Funktion technischer Systeme
Albers, A.; Burkardt, N.; Matthiesen, S.; Ohmer, M.
2005. Berichte aus dem Institut / Institut für Maschinenelemente und Konstruktion, Technische Universität Ilmenau, Festschrift zum Ehrenkolloquium anlässlich der Emeritierungen von Univ.-Prof. Dr.-Ing. Habil. Dr. h.c. Günter Höhne und Univ.-Prof. Dr.-Ing. Habil. Hans-Jürgen Schorcht, Ilmenau: ISLE, [16] S, ISLE

2003

An innovative new basic model in design methodology for analysis and synthesis of technical systems
Albers, A.; Matthiesen, S.; Ohmer, M.
2003. 14th International Conference on Engineering Design (ICED 03), August 19-21, 2003, Stockholm, Sweden, 10 S., Stockholm

Alterations in students’ ability to solve problems by introduction of the element model C&CM into the Karlsruhe education model for industrial product development KaLeP
Albers, A.; Matthiesen, S.; Ohmer, M.
2003. Proceedings of the 14th International Conference on Engineering Design (ICED 03), August 19-21, 2003, Stockholm, Sweden, 10 S., Stockholm

Erfahrungen mit dem neuen Lehrmodell KaLeP an der Universität Karlsruhe (TH)
Albers, A.; Matthiesen, S.; Ohmer, M.
2003. TheoPrax - Magazin für Aus- und Weiterbildung, (1), 49–53

Evaluation of the element model "Working surface pairs & channel and support structures"
Albers, A.; Matthiesen, S.; Ohmer, M.
2003. International CIRP Design Seminar 2003 : Methods and Tools for Co-operative and Integrated Design, 12-14 May 2003, Grenoble, France 2003., Grenoble

2002

New education concepts for the training of creative engineers - the Karlsruhe education model for industrial product development - KaLeP
Albers, A.; Burkardt, N.; Matthiesen, S.
2002. Proceedings of the 23rd SEED Annual Design Conference and 8th National Conference on Product Design Education, 12 July, 2001Derby, United Kingdom, 11 S., Derby

Konstruktionsmethodisches Grundmodell zum Zusammenhang von Gestalt und Funktion technischer Systeme - Das Elementmodell "Wirkflächenpaare & Leitstützstrukturen" zur Analyse und Synthese technischer Systeme
Albers, A.; Matthiesen, S.
2002. Konstruktion, 54 (7-8), 55–60

Ein Beitrag zur Basisdefinition des Elementmodells "Wirkflächenpaare & Leitstützstrukturen" zum Zusammenhang von Funktion und Gestalt technischer Systeme. PhD dissertation
Matthiesen, S.
2002. Karlsruhe 2002. (Forschungsberichte. Institut für Maschinenkonstruktionslehre und Kraftfahrzeugbau, Universität Karlsruhe (TH). 6.) Fak. f. Maschinenbau, Diss. v. 21.10.2002., Universität Karlsruhe (TH). doi:10.5445/IR/12092002

2000

The "Karlsruhe model" - a successful approach to an academic education in industrial product development
Albers, A.; Burkardt, N.; Matthiesen, S.; Schweinberger, D.
2000. 3rd Workshop on Global Engineering Education - GEE’ 3, 18. - 20. Oktober, 200, Aachen, Germany, 8 S., Aachen

Neue Modelle für die Ingenieurausbildung - ein Karlsruher Lehrmodell
Albers, A.; Matthiesen, S.
2000. Die Technische Universität an der Schwelle zum 21. Jahrhundert. Hrsg.: H. Kunle, 341–349, Springer-Verlag

Neue Lehrmodelle zur Ausbildung kreativer Konstrukteure - Das Karlsruher Lehrmodell für Produktentwicklung
Albers, A.; Matthiesen, S.
2000. VDI-Tagungsband - 4. Deutscher Konstrukteurstag, 6./7. September, 2000, Bochum, Germany, 25 S., Bochum

The "Karlsruhe model" - a successful approach to an academic education in industrial product development
Albers, A.; Burkardt, N.; Matthiesen, S.; Schweinberger, D.
2000. Engineering & Product Design Education Conference, 5./6. September, 2000, Brighton, UK, 8 S., Brighton

1999

Neue Ansätze in der Maschinenkonstruktionslehre
Albers, A.; Birkhofer, H.; Matthiesen, S.
1999. Professor Dr.-Ing. E.h. Dr.-Ing. Wolfgang Beitz zum Gedenken : sein Wirken und Schaffen. Hrsg.: G. Pahl, 167–183, Springer-Verlag

Maschinenbau im Informationszeitalter - Das Karlsruher Lehrmodell
Albers, A.; Matthiesen, S.
1999. Maschinenbau im Informationszeitalter : 44. Internationales Wissenschaftliches Kolloquium, 20. - 23.09.1999 - Bd. 3. Hrsg.: W. Gens, 568–575, Techn. Univ

Lichtenthaler Protokolle - Modelle für die Maschinenelemente-Lehre. February 24, 1999, Baden-Baden
Albers, A.; Matthiesen, S.
1999. Karlsruhe und Darmstadt

1998

Was bringt die Zukunft? Trends in der Automatisierung von KFZ-Antriebssträngen
Albers, A.; Matthiesen, S.
1998. Getriebe in Fahrzeugen ’98 : Tagung Friedrichshafen, 16. und 17. Juni 1998, 133–158, VDI Verlag

1997

Verfahren zum Verschließen einer Öffnung in der Wand eines bereits unterirdisch verlegten Rohres aus thermoplastischem Kunststoff [Patent]
Matthiesen, S.
1997

Patents

2023

Spannvorrichtung für eine Kreissäge [Patent]
Seifer, L.; Kleinhans, L.; Kleinschrot, M.; Schweizer, F.; Höschele, N.; Seiz, S.; Gwosch, T.; Zimprich, S.; Matthiesen, S.
2023, December 6

Schlag- oder Impulsschrauber und Verfahren zum Eindrehen einer Schraube [Patent]
Grauberger, P.; Matthiesen, S.; Wettstein, A.; Wunderlich, A.
2023

Spanlos gewindeformende Schraube [Patent]
Baumgärtner, M.; Hertlein, P.; Matthiesen, S.
2023

2021

Vorrichtung zum Reinigen eines Bohrlochs, Verfahren und Anordnung [DE-Patent]
Trojan, K.; Hölz, K.; Matthiesen, S.; Wäldele, M.; Müßig, M.; Wied, E.; Wieland, A.
2021, September 23

Testvorrichtung für Bohrhämmer [Patent]
Bruchmüller, T.; Dörr, M.; Matthiesen, S.; Neugebauer, W.; Steck, M. A.
2021

2020

Vorrichtung zum Reinigen eines Bohrlochs, Verfahren und Anordnung [EU-Patent]
Trojan, K.; Hölz, K.; Matthiesen, S.; Wäldele, M.; Wieland, A.; Müßig, M.; Wied, E.
2020, November 25

2019

Test device for drilling hammer : EU-Patent [Patent]
Bruchmueller, T.; Dörr, M.; Neugebauer, W.; Steck, M.; Matthiesen, S.
2019

2016

Bohrmaschine, insbesondere Kernbohrmaschine [Patent]
Schreiber, A.; Richt, B.; Aders, P.; Büttner, T.; Scharpf, S.; Vollmer, R.; Zumstein, T.; Matthiesen, S.; Mangold, S.
2016

Selbstreinigendes Bürstensystem zum Reinigen von Oberflächen [Patent]
Baumann, N.; Heni, A.; Lorenz, P.; Stroop, N.; Matthiesen, S.; Mangold, S.
2016

2015

Werkzeugmaschine zum Schneiden von plattenförmigen Material [Patent]
Bek, F.; Heilig, M.; Mangold, S.; Matthiesen, S.; Schreiber, A.; Schaefer, T.
2015

2011

Befestigungs-Zuführeinrichtung für kraftbetriebene Eintreibgeräte [Patent]
Zurkirchen, M.; Kölliker, M.; Matthiesen, S.
2011, December 14

2010

Screw with sealing disc assembly : EU-Patent [Patent]
Baumgartner, M.; Kieber, M.; Matthiesen, S.; Meboldt, M.
2010

2009

Screw : EU-Patent [Patent]
Thau, S.; Hertlein, P.; Matthiesen, S.; Kieber, M.; Kistler, T.
2009

Self-drilling screw : EU-Patent [Patent]
Loichinger, A.; Baumgartner, M.; Matthiesen, S.
2009

2007

A chipless thread-forming screw [patent]
Mugg, P.; Rieger, F.; Hertlein, P.; Schafer, M.; Baumgartner, M.; Matthiesen, S.
2007

2006

Befestigungsmittel-Zuführeinrichtung für kraftbetriebene Eintreibgeräte [Patent]
Kölliker, M.; Matthiesen, S.; Zurkirchen, M.
2006

2005

Setzgerät [Patent]
Matthiesen, S.; Büchel, J.
2005

1997

Verfahren zum Verschließen einer Öffnung in der Wand eines bereits unterirdisch verlegten Rohres aus thermoplastischem Kunststoff [Patent]
Matthiesen, S.
1997

Publications

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