Zugl.: Hamburg, Univ., Diss., 2008

Chemnitz, Techn. Univ., Diplomarb., 2006.

Heutige Systeme für die Fertigungssteuerung müssen viele unterschiedliche Problemstellungen lösen. Vor allem die Komplexität der Anforderungen sowie die unterschiedlichen Interessen am Ablaufplan, wie hohe Termintreue, kurze Durchlaufzeiten und geringe Produktionskosten, gilt es zu beachten. Erschwert wird dies durch kurze Planungsfristen und hohe Flexibilitätsanforderungen. Komplexe Problemstellungen werden in der künstlichen Intelligenz unter anderem durch den Einsatz von Multiagentensystemen gelöst. Ein solches System zeichnet sich durch eine hohe Flexibilität sowie schnelle Reaktion auch auf unbekannte und nicht spezifizierte Ereignisse aus. Im Rahmen dieser Arbeit werden beide Forschungsgebiete miteinander verknüpft und so der Ansatz des agentenbasierten Fertigungsmanagements verfolgt. Der Schwerpunkt wird dabei auf die Ablaufplanung mit Anwendung auf produzierende Unternehmen gelegt. Vorgestellt wird ein Konzept, das auf Basis der Multiagenten-Technologie neue Aufträge möglichst schnell einplant und das eine Reparatur zur Herstellung der Konsistenz des Planes binnen Sekunden durchführt. Weiterhin findet die Vorstellung einer Planoptimierung statt, welche die vom Bediener spezifizierten Optimalitätsbedingungen umsetzt. Alle diese Verfahren laufen dezentral durch die Agenten ab und werden nur grob durch einen speziellen Agenten gesteuert. Grundlage des Systems ist ein Bewertungssystem, das den Plan anhand verschiedener Kriterien beurteilt. Zur Überprüfung der Funktion des erarbeiteten Konzeptes wurde ein Prototyp implementiert und anschließend analysiert. Trotz der Anwendung auf die Fertigungssteuerung sind alle Ansätze allgemein gehalten und können somit auch auf andere Bereiche, in denen eine Planung erforderlich ist, angewendet werden.

Erlangen-Nürnberg, Univ., Diss., 2009.

Das Ziel des RAfEG-Projektes bestand in der Entwicklung einer Referenzarchitektur "E-Government", die die notwendigen Komponenten zur Realisierung informations- und kommunikationstechnischer Systeme (IuK-Systeme) für typische Prozesse in nachgeordneten Behörden der Innenministerien der Bundesländer bereitstellte. Die Architektur RAfEG stellt einen ganzheitlichen Ansatz dar, der viele wesentliche Aspekte, beginnend mit der formalen Beschreibung der fachlichen Zusammenhänge bis hin zur Entwicklung von verteilt agierenden Softwarekomponenten behördlicher Geschäftsprozesse umfasst. Die Architektur liefert unter Berücksichtigung hardwareseitiger Voraussetzungen die Struktur von Softwarekomponenten zur Verwaltungsautomatisierung. Die Architektur RAfEG wurde als räumlich verteiltes komponentenbasiertes Softwaresystem entworfen. Dabei war es notwendig, Konzepte zur effizienten Nutzung von heterogenen Systemen für interaktive Anwendungen im Bereich E-Government zu entwickeln. Die prototypische Umsetzung der Architektur erfolgte für Planfeststellungsverfahren/Plangenehmigungsprozesse am Beispiel des Regierungspräsidiums Leipzig. Das Vorhaben war geprägt von der Entwicklung eines durchgängigen Konzeptes zur optimalen IuK-technischen Unterstützung von Verwaltungsprozessen. Dies führte von der Modellierung der fachlichen Zusammenhänge (Fachkonzept) über die entwicklungsorientierte, methodische Abbildung der zu implementierenden Sachverhalte (Datenverarbeitungskonzept) bis zur komponentenbasierten Softwareentwicklung (Implementierungskonzept). Dieses Konzept mündete in einer Referenzarchitektur für typische E-Government-Prozesse. Dazu wurden neben den rein fachlichen, aufgabenbezogenen Aspekten insbesondere Sicherheitsaspekte sowie technische und organisatorische Schnittstellen ausführlich betrachtet. Der durchgängige Einsatz von Open Source Software führt hierbei zu einer kosteneffizienten, flexiblen Referenzlösung, die durch ihre komponentenbasierte Struktur als weiteren Aspekt sehr gut an spezielle Anforderungen anpassbar ist.

Das Ziel des RAfEG-Projektes bestand in der Entwicklung einer Referenzarchitektur "E-Government", die die notwendigen Komponenten zur Realisierung informations- und kommunikationstechnischer Systeme (IuK-Systeme) für typische Prozesse in nachgeordneten Behörden der Innenministerien der Bundesländer bereitstellte. Die Architektur RAfEG stellt einen ganzheitlichen Ansatz dar, der viele wesentliche Aspekte, beginnend mit der formalen Beschreibung der fachlichen Zusammenhänge bis hin zur Entwicklung von verteilt agierenden Softwarekomponenten behördlicher Geschäftsprozesse umfasst. Die Architektur liefert unter Berücksichtigung hardwareseitiger Voraussetzungen die Struktur von Softwarekomponenten zur Verwaltungsautomatisierung. Die Architektur RAfEG wurde als räumlich verteiltes komponentenbasiertes Softwaresystem entworfen. Dabei war es notwendig, Konzepte zur effizienten Nutzung von heterogenen Systemen für interaktive Anwendungen im Bereich E-Government zu entwickeln. Die prototypische Umsetzung der Architektur erfolgte für Planfeststellungsverfahren/Plangenehmigungsprozesse am Beispiel des Regierungspräsidiums Leipzig. Das Vorhaben war geprägt von der Entwicklung eines durchgängigen Konzeptes zur optimalen IuK-technischen Unterstützung von Verwaltungsprozessen. Dies führte von der Modellierung der fachlichen Zusammenhänge (Fachkonzept) über die entwicklungsorientierte, methodische Abbildung der zu implementierenden Sachverhalte (Datenverarbeitungskonzept) bis zur komponentenbasierten Softwareentwicklung (Implementierungskonzept). Dieses Konzept mündete in einer Referenzarchitektur für typische E-Government-Prozesse. Dazu wurden neben den rein fachlichen, aufgabenbezogenen Aspekten insbesondere Sicherheitsaspekte sowie technische und organisatorische Schnittstellen ausführlich betrachtet. Der durchgängige Einsatz von Open Source Software führt hierbei zu einer kosteneffizienten, flexiblen Referenzlösung, die durch ihre komponentenbasierte Struktur als weiteren Aspekt sehr gut an spezielle Anforderungen anpassbar ist.

Die wachsende Anzahl an Robotikanwendungen, in denen mehrere Roboter ein gemeinsames Ziel verfolgen, erfordert eine gesonderte Betrachtung der Interaktion zwischen diesen Robotern mit Bezug auf den damit entstehenden Datenaustausch. Dieser muss hierbei effizient betrieben werden und die Sicherheit des gesamt Systems gewährleisten. Diese Masterarbeit stellt eine Simulationsumgebung vor, welche anhand von Testszenarien und Austauschstrategien Roboterkonstellationen prüft und Messergebnisse ausliefert. Zu Beginn der Arbeit werden drei Datenaustauschverfahren betrachtet und anschließend Publikationen vorgestellt, in denen Datenaustausch betrieben wird und Simulatoren für die Nutzbarkeit der Simulationsumgebung untersucht. Die anschließenden Kapitel behandeln das Konzept und die Implementierung der Testumgebung erläutert, wobei Roboter aus einer Menge von Hardware Komponenten und Zielen beschrieben werden. Der Aufbau des Experiments umfasst die verschiedenen Umgebungen, Testszenarien und Roboterkonfiguration. Der Aufbau beschreibt die Grundlage für die Auswertung der Testergebnisse.

Die Common Object Request Broker Architecture (CORBA) der Object Management Group (OMG) bietet die Chance, nicht nur eine Plattform fuer neue verteilte Anwendungen zu sein, sondern erlaubt es auch, bestehende Anwendungen und Altsoftware hersteller- und systemuebergreifend zu integrieren. Diese Eigenschaft hebt CORBA von anderen Programmierplattformen ab und gibt CORBA das Potential, eine aussichtsreiche Basis fuer kuenftige Anwendungssysteme zu sein. Das Ziel dieser Studienarbeit besteht darin, die Umsetzbarkeit verschiedener Interaktionsarten in CORBA zu untersuchen und an Beispielen praktisch auszuprobieren. Moegliche Ablaufformen aus der Literatur, aus den Systemen DCE und MPI und anhand eigener Ueberlegungen werden im ersten Teil dieser Arbeit systematisch zusammengefasst. Danach folgt eine ausfuerliche Behandlung der Architektur von CORBA und der hier moeglichen Ablaufformen und Interaktionsszenarien. Abschliessend werden acht verschiedene Versionen eines einfachen verteilten Woerterbuches vorgestellt, um einige der in CORBA realisierten Konzepte am praktischen Beispiel zu verdeutlichen. Als CORBA-Plattform stand Orbix-MT 2.0.1 (multi-threaded) der Firma IONA Technologies Ltd. unter Solaris 2.x zur Verfuegung.

In dieser Diplomarbeit wird eine Möglichkeit für die Abarbeitung von verteilten Workflows konzeptuell erarbeitet und prototypisch implementiert. Dabei werden als Grundlage des Konzepts die Standards der Workflow Management Coalition zur Beschreibung von Workflows und Workflow Management Systemen verwendet. Für die verteilte Abarbeitung von Prozessen wurde eine RMI-basierte Abwandlung des ASAP-Protokolls implementiert. Die Implementierung nutzt Enhydra Shark als Laufzeitumgebung und die Schnittstellen für die verteilte Abarbeitung sind für dieses System angepasst. Anhand von Beispielen und Testfällen wird die Funktionsweise des erstellten Konzepts und seiner Realisierung verdeutlicht.

Die kompetenzzellenbasierte Vernetzung stellt für die kooperative Zusammenarbeit von elementaren Leistungseinheiten einen neuartigen wissenschaftlichen Ansatz zur Gewährleistung der Wettbewerbsfähigkeit dar. Die Wertschöpfung in der Produktentwicklung, erfordert die vollständige wissenschaftliche Durchdringung und Systematisierung der Planung und Gestaltung kompetenzzellenbasierter Produktentwicklungsprozesse. Die Arbeit beschreibt den konzeptionellen Aufbau des Partialmodells der Produktentwicklung als Beschreibungs- und Suchalgorithmus für Fach- und Methodenkompetenzen und deren softwaretechnischen Umsetzung im Kompetenz-Agenten. Das Modell in Verbindung mit der Bewertung von Kompetenzpotenzialen, bildet somit die Grundlage für die Struktur von Produktentwicklungskompetenzzellen als Engineering-Dienstleister. Darauf basierend können kompetenzzellenbasierte Produktentwicklungsprozesse generiert werden. Die Verifikation der entwickelten Modelle, Methoden und Konzepte erfolgt an den Beispielen der mechatronischen Produkte Sonderschleifmaschine und Baugruppe Motorspindel.