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Entwicklung und Implementierung eines Regressionsalgorithmus zur Prognose der Einsatzzeit von Feuerwehrkräften im Atemschutzeinsatz

Die vorliegende Arbeit stellt einen Algorithmus vor, der mittels Regression aus den Meldungen
von Feuerwehrkräften unter Atemschutz ihre Einsatzzeit prognostiziert. Der erste
Teil der Arbeit befasst sich mit den Grundlagen und Vorbereitungen für die Entwicklung
des Algorithmus. Dies beinhaltet eine kurze Einführung in die Thematik, da die wenigsten
Erfahrung mit den Vorgängen in der Feuerwehr haben werden. Zudem werden die Daten,
die für diesen Algorithmus betrachtet wurden, erklärt und analysiert. Des Weiteren
wird in dieser Arbeit das Verfahren vorgestellt, welches der Algorithmus nutzt, um die
Einsatzzeiten zu ermitteln.

Im zweiten Teil geht es um die Implementierung des Algorithmus. Zuerst werden Sonderfälle
betrachtet, die nicht mit dem normalen Verfahren gelöst werden können. Danach wird
zunächst die Implementation des Algorithmus selbst mit Ausschnitten aus dem Quellcode
präsentiert. Darauf folgt die Vorstellung einer Anwendung, die den Algorithmus nutzt,
um im Einsatz die berechneten Werte anzuzeigen und um Daten an den Algorithmus
zu geben. Anschlieÿend werden die prognostizierten Werte eines Testlaufs mit den realen
Werten verglichen. Zum Schluss gibt es eine kurze Zusammenfassung sowie ein paar Ideen
für Verbesserungen und Anpassungen.:1 Einleitung

1.1 Zielstellung und Methodik
1.2 Thematische Abgrenzung
1.3 Aufbau der Arbeit

2 Analyse der Einsatzdaten
2.1 Erzeugung der Daten im Einsatz
2.2 Resultierende Anforderungen
2.3 Auswertung der vorliegenden Daten
2.4 Betrachtete Modelle

3 Das Gauÿ-Newton-Verfahren
3.1 Einführung in das Verfahren
3.2 Schrittweitenregelung
3.2.1 Die einfache Schrittweitenregel
3.2.2 Die Armijo-Schrittweitenregel
3.2.3 Die Powell-Wolfe-Schrittregel
3.2.4 Vergleich der Schrittweitenregeln

4 Entwicklung des Prognosealgorithmus
4.1 Mehr Gewichte als Datenpunkte
4.2 Schwierigkeiten bei kürzer aufeinanderfolgenden Eingaben
4.3 Implementation des Algorithmus

5 Nutzung des Prognosealgorithmus
5.1 Der Prototyp
5.2 Einbindung des Algorithmus
5.2.1 Berechnung der Gesamtzeit
5.2.2 Berechnung des Restdrucks
5.3 Atemschutzüberwachung nach FwDV 7
5.3.1 Vorgaben der FwDV 7
5.3.2 Umsetzung der FwDV 7
5.4 Weitere hilfreiche Funktionen
5.4.1 Rückzugserinnerung
5.4.2 Verbesserung der Prognosen
5.5 Nutzung der Anwendung bei einer Einsatzübung

6 Zusammenfassung und Ausblick

Literaturverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

Liste der Algorithmen

Anhang

Selbständigkeitserklärung

Identiferoai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:86021
Date14 June 2023
CreatorsMeister, Justin
ContributorsHochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig
Source SetsHochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden
LanguageGerman
Detected LanguageGerman
Typeinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion, doc-type:bachelorThesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, doc-type:Text
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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