In dieser Arbeit wird ein modellbasiertes Verfahren zur automatisierten Platzierung von Softwarekomponenten unter Berücksichtigung der Echtzeit- und Zuverlässigkeitsanforderungen in der Luft- und Raumfahrt vorgestellt. Es orientiert sich am Leitmotiv „Correctness by Construction“ und bildet die komplexe Problematik auf ein Constraint Satisfaction Problem ab. Das Verfahren wird als Softwarewerkzeug realisiert und dessen Einsatz anhand von zwei Fallbeispielen aus der Luft- und Raumfahrt demonstriert. Der Autor zeigt, dass diese aufwändige und fehlerträchtige Aufgabe automatisierbar ist, sodass korrekte Platzierungen für Systeme realer Größe innerhalb weniger Minuten auf regulären Desktop-Computern konstruiert werden können.
Aktualisiert: 2023-07-03
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In dieser Arbeit wird ein modellbasiertes Verfahren zur automatisierten Platzierung von Softwarekomponenten unter Berücksichtigung der Echtzeit- und Zuverlässigkeitsanforderungen in der Luft- und Raumfahrt vorgestellt. Es orientiert sich am Leitmotiv „Correctness by Construction“ und bildet die komplexe Problematik auf ein Constraint Satisfaction Problem ab. Das Verfahren wird als Softwarewerkzeug realisiert und dessen Einsatz anhand von zwei Fallbeispielen aus der Luft- und Raumfahrt demonstriert. Der Autor zeigt, dass diese aufwändige und fehlerträchtige Aufgabe automatisierbar ist, sodass korrekte Platzierungen für Systeme realer Größe innerhalb weniger Minuten auf regulären Desktop-Computern konstruiert werden können.
Aktualisiert: 2023-07-03
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In dieser Arbeit wird ein modellbasiertes Verfahren zur automatisierten Platzierung von Softwarekomponenten unter Berücksichtigung der Echtzeit- und Zuverlässigkeitsanforderungen in der Luft- und Raumfahrt vorgestellt. Es orientiert sich am Leitmotiv „Correctness by Construction“ und bildet die komplexe Problematik auf ein Constraint Satisfaction Problem ab. Das Verfahren wird als Softwarewerkzeug realisiert und dessen Einsatz anhand von zwei Fallbeispielen aus der Luft- und Raumfahrt demonstriert. Der Autor zeigt, dass diese aufwändige und fehlerträchtige Aufgabe automatisierbar ist, sodass korrekte Platzierungen für Systeme realer Größe innerhalb weniger Minuten auf regulären Desktop-Computern konstruiert werden können.
Aktualisiert: 2023-07-03
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In dieser Arbeit wird ein modellbasiertes Verfahren zur automatisierten Platzierung von Softwarekomponenten unter Berücksichtigung der Echtzeit- und Zuverlässigkeitsanforderungen in der Luft- und Raumfahrt vorgestellt. Es orientiert sich am Leitmotiv „Correctness by Construction“ und bildet die komplexe Problematik auf ein Constraint Satisfaction Problem ab. Das Verfahren wird als Softwarewerkzeug realisiert und dessen Einsatz anhand von zwei Fallbeispielen aus der Luft- und Raumfahrt demonstriert. Der Autor zeigt, dass diese aufwändige und fehlerträchtige Aufgabe automatisierbar ist, sodass korrekte Platzierungen für Systeme realer Größe innerhalb weniger Minuten auf regulären Desktop-Computern konstruiert werden können.
Aktualisiert: 2023-04-01
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In dieser Arbeit wird ein modellbasiertes Verfahren zur automatisierten Platzierung von Softwarekomponenten unter Berücksichtigung der Echtzeit- und Zuverlässigkeitsanforderungen in der Luft- und Raumfahrt vorgestellt. Es orientiert sich am Leitmotiv „Correctness by Construction“ und bildet die komplexe Problematik auf ein Constraint Satisfaction Problem ab. Das Verfahren wird als Softwarewerkzeug realisiert und dessen Einsatz anhand von zwei Fallbeispielen aus der Luft- und Raumfahrt demonstriert. Der Autor zeigt, dass diese aufwändige und fehlerträchtige Aufgabe automatisierbar ist, sodass korrekte Platzierungen für Systeme realer Größe innerhalb weniger Minuten auf regulären Desktop-Computern konstruiert werden können.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Ein bedeutendes Anliegen sowohl von öffentlichen als auch von privaten Unternehmen ist es, das zur Verfügung stehende Personal möglichst wirkungsvoll im Sinne der Unternehmensziele einzusetzen. Die Ermittlung des optimalen Personaleinsatzes ist eine hoch komplexe Planungsaufgabe, insbesondere wenn die tägliche Betriebszeit aufgrund technischer oder betrieblicher Notwendigkeiten die tägliche Arbeitszeit des einzuplanenden Personals übersteigt – wie etwa in Krankenhäusern, bei Flughäfen oder Kraftwerken. Die Berücksichtigung von gesetzlichen und betrieblichen Arbeitsregeln führt häufig zu einem mathematischen Modell, das logische Bedingungen enthält.
Diese Problemstellung wird in drei Richtungen untersucht: Es werden neue Modellierungstechniken entwickelt, die es erlauben, logische Bedingungen algebraisch abzubilden und die resultierenden Modelle mittels Ganzzahliger Programmierung effizient zu lösen. Eine alternative Modellformulierung und Lösungstechnik bietet die Constraint Programmierung: Sie stellt Konstrukte bereit, mit denen logische Bedingungen direkt abgebildet werden können. Schließlich werden die jeweiligen Stärken der Ganzzahligen Programmierung und der Constraint Programmierung in einem hybriden Modell zusammengeführt. Der hybride Ansatz wies sich in der abschließenden Performanceuntersuchung als viel versprechend aus.
Aktualisiert: 2019-10-03
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Ein Intelligentes Tutorsystem (ITS) in wenigen Minuten erzeugen zu können, ohne umfangreiche Kenntnisse über künstliche Intelligenz oder Software-Architektur zu besitzen: Diese Möglichkeit bietet das Modulare Constraint Checking (MCC). Das Modulare Constraint Checking, entwickelt in der Collide-Forschungsgruppe von Prof. Ulrich Hoppe an der Universität Duisburg-Essen, vereinfacht einerseits das schnelle Erstellen von Tutor-Prototypen und erweitert andererseits die Gruppe der Menschen, die in der Lage sind, als Autor für Computer-Tutoren tätig zu werden, da die Anforderungen an das informatische Fachwissen der Autoren gesenkt wird. Das Buch beschreibt, wie Lehrerinnen und Lehrer mit dem MCC-Ansatz zu Autoren von Computer-Tutoren werden können, nicht nur für einfache Multiple-Choice-Szenarien, sondern auch für komplexe Modellierungs-Aufgaben. Die dabei entstehenden Computer-Tutoren erzeugen die Illusion, als ob sie über ein tiefes Domänenwissen verfügen würden, obwohl sie vollständig auf schwacher künstlicher Intelligenz basieren und nur Lagebeziehungen zwischen visuellen Objekten überprüfen. Ein Online-Hilfesystem für eine visuelle Sprache aus dem Bereich der Stochastik und ein Computer-Tutor zur Verkehrserziehung werden als konkrete Beispiele für die Funktionsweise des MCC-Ansatzes beschrieben. Um eine Verbreitung von Computer-Tutoren noch weiter zu fördern beschäftigt sich das Buch auch damit, wie MCC-Tutoren mit bereits existierender Lernsoftware, die nicht für eine Tutor-Unterstützung entwickelt wurde, verbunden werden können. Ein Framework, das eine solche Verbindung von Tutor und Lernsoftware ermöglicht, wird ausführlich beschrieben. Neben einer Beschreibung des MCC-Ansatzes, inklusive der umfangreichen Dokumentation einer Beispiel-Implementierung in der Programmierspache Java, bietet das Buch unter anderem einen Überblick über die Voraussetzungen von Computer-Tutoren für visuelle Sprachen, eine Darstellung der Voraussetzungen Constraint-basierter Programmierung von Tutorsystemen, eine Auseinandersetzung mit aktionsbasierten Ansätzen zur Erstellung von Computer-Tutoren.
Aktualisiert: 2019-12-20
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In diesem Buch wird ein Optimierungsverfahren für das Tourenplanungsproblem mit alternativen Lieferorten und -zeiten entwickelt und bewertet. Ausgangspunkt ist eine Untersuchung der logistischen Herausforderungen der B2C-Logistik.Den existierenden Zustellkonzepten wird ein serviceorientierter Ansatz zur Seite gestellt und in Form eines webbasierten Informationssystems umgesetzt. Das mit diesem Ansatz verbundene Tourenplanungsproblem wird mathematisch modelliert. Ein darauf aufbauendes Branch-and-Price-Lösungsverfahren wird vorgestellt. Darin werden Heuristiken, Lineare Programmierung und Constraint Programming zu einem Gesamtverfahren kombiniert.Das Verfahren wird anhand modifizierter Testinstanzen aus der Literatur in algorithmischer Hinsicht bewertet. Für die Untersuchung des Kostensenkungspotentials werden realitätsnahe künstliche Szenarien erzeugt. Es wird gezeigt, daß die Einführung von alternativen Lieferorten und -zeiten zu deutlichen Kostensenkungen und kleineren Flottengrößen führt.
Aktualisiert: 2021-02-11
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