05 Fakultät Informatik, Elektrotechnik und Informationstechnik
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Item Open Access Aufwandsschätzung bei Geschäftsprozessmodellerstellung(2015) Milutinovic, AleksandarGeschäftsprozessmanagement-Projekte im Allgemeinen und Modellierungsprojekte im Speziellen besitzen noch keine angewandte und wissenschaftlich gestützte und untersuchte Methode zur Aufwandsschätzung. Insbesondere gibt es für die Phase der Modellerstellung innerhalb des Geschäftsprozessmanagement-Lebenszyklus keine Aufwandsschätzungen, während der Bereich der Implementierung von Geschäftsprozessmodellen erste Ansätze zu Aufwandschätzungen in der Literatur aufzeigt. Diese Arbeit gibt einen Überblick über Schätzmethoden, den aktuellen Stand der Literatur aus angrenzenden und entfernten Forschungsfeldern und entwickelt basierend darauf eine Methode namens BPM COCOMO zur Aufwandsschätzung bei der Erstellung von Geschäftsprozessmodellen. Es wird eine Adaption von COCOMO vorgenommen und eine weitere Untersuchung und Validierung dieses Modells vorgeschlagen. Keywords: geschäftsprozessmodellierung, aufwandsschätzung, gpm, bpm, bpmn, function point, cocomo, modellierung, aufwand, kostenItem Open Access STEP/XML based macro data representation for parametric CAD model exchange(2014) Zoabi, FirasThere is tremendous need in collaborative design today for the integration of heterogeneous CAx systems. This general practice has serious shortcomings like design discontinuity, limited parallelisation, loss of information, and conversion errors. To overcome these shortcomings, macro-parametric approach (MPA), which is a history-based method of parametric CAD model exchange, has been proposed. The macro-parametric approach is a way to achieve compatible CAD model exchange amongst a variety of mutually incompatible CAD systems. CAD models can be exchanged in the form of a macro file that comprises a sequence of modeling commands. A standard macro file that contains a set of event-driven commands can transfer the designer intent such as parameters, features and constraints. Currently, STEP (STandard for the Exchange of Product model data) as an international standard (ISO-10303, Industrial automation systems and integration - Product data representation and exchange) for the computer-interpretable representation and the exchange of product model data is widely used. STEP is becoming the 'lingua franca' in the area of modelling and exchanging product data. One remaining problem of the using STEP as a neutral format is that it does not retain parametric information such as the designer intent but only the pure boundary representation (B-rep) of the CAD model. The B-rep model without parametric information presents difficulties for engineering changes and it may also lead to an unexpected distortion of shape. This research aims to investigate an exchange method that uses STEP/XML (extensible mark-up) technology to express a set of standard modeling commands extracted from CAD models created by Autodesk InventorTM, to enable the same CAD models are readable and shareable with other CAD application systems.Item Open Access Gamification und BPMN(2015) Ünsür, ZekeriyaDiese Bachelorarbeit widmet sich der Untersuchung nach neuen Möglichkeiten, die zur Vermittlung von Lehrinhalten im Bereich der Geschäftsprozessmodellierung durch die fortlaufenden Digitalisierungen ergeben. Immer mehr moderne Konzepte rücken in den Bereich des nützlich Anwendbaren. Neben dem E-Learning gewinnt "Gamification" immer mehr an Bedeutung. Bei diesem Konzept werden zur Förderung von Engagement und Motivation Elemente aus Spiele in Nichtspielinhalte integriert. Diese Arbeit untersucht die Möglichkeiten, Voraussetzungen für einen Einsatz in der Bildung und erarbeitet eine Realisierungsmöglichkeit zur Wissensvermittlung im Bereich der BPMN.Item Open Access Weiterentwicklung des BPMN-Ansatzes für Geschäftsprozessmodelle(2014) El Hussein, RobertIm Rahmen des Business Process Management (BPM) stellt die Prozessmodellierung eine einleitende Phase dar, in der Arbeitsabläufe in Form von Prozessmodellen abgebildet werden. Hierbei hat sich die graphische Modellierungssprache Business Process Model and Notation (BPMN) als Standard für die Prozessmodellierung etabliert. Die vergangene BPMN-Forschung hat zufriedenstellende Lösungen für die Themen Evaluation, Semantik, Ausführbarkeit und Compliance entwickelt. Diese Ergebnisse bilden eine formale Grundlage für anknüpfende Forschungsarbeiten und industrielle Anwendungen. Die BPMN-Forschung befindet sich nun in einer Phase, in der neue Forschungsthemen identifiziert werden müssen, welche sich an den Bedürfnissen der Anwender sowie an den zukünftigen Anforderungen der Prozessmodellierung und des BPM orientieren. Im Hinblick auf diese Herausforderung analysiert die vorliegende Arbeit die bisherige BPMN-Forschung auf Basis einer umfangreichen Literaturrecherche. Es werden vergangene Forschungsergebnisse zusammengefasst und aktuelle Forschungsansätze ausführlich und zusammenhängend dargelegt. Darauf aufbauend werden neue BPMN-Themen aufgezeigt, die für zukünftige Forschungsaktivitäten von Bedeutung sein können. Bei der Analyse wird deutlich, dass es sich bei der aktuellen BPMN-Forschung um ein fragmentiertes Themenfeld handelt, welches diverse inhaltliche Schnittstellen zu benachbarten und übergeordneten Forschungsgebieten aufweist. Ebenfalls stellt sich heraus, dass zukünftige wissenschaftliche BPMN-Arbeiten von konsolidierenden und innovativen Forschungsmaßnahmen profitieren können.Item Open Access Automatische Modellerzeugung aus klassifizierten und modellbasierten Anforderungen(2014) Jiang, LanDie Erhebung und Analyse der Anforderungen ist eine Schlüsselphase eines technischen Projekts. Schlechte oder fehlerhafte Anforderungen an komplizierte Softwareprodukte können zu einer schwerwiegenden Konsequenz führen. Ein verbreitetes Verfahren ist die Erhebung der Anforderungen aus natürlich sprachlichen Texten. Einerseits kann das Verfahren die gute Verständlichkeit natürlicher Sprache bieten, andererseits lassen sich dabei die Mehrdeutigkeiten natürlicher Sprache nicht vermeiden. Außerdem wird in manchen Bereichen, bei denen modellbasierte Ansätze zur Anwendung kommen, die Anforderungsanalyse unter Verwendung von natürlich sprachlichen Texten durchgeführt. Dadurch ist die Verbindung zwischen Anforderungsanalyse und Entwurf nicht so gut möglich. In dieser Arbeit wurde ein System UML Model Generator (UMG) entworfen, das Modelle aus klassifzierten und modellbasierten Anforderungen generiert. Mit den Modellen können die Anforderungen nicht nur textuell sondern auch grafisch dargestellt werden. Die Qualität der Anforderungsanalyse wird dadurch verbessert und ein Übergang von der Anforderungsanalyse hin zum Entwurf wird ebenfalls ermöglicht und Mehrdeutigkeiten werden vermieden. Das UMG System bietet die Funktionalität der Klassifizierung, die auf einem vorhandenen REC System aus der Diplomarbeit [Zwi13] basiert, welches Anforderungen aus technischen Spezifikationen extrahiert und klassifiziert. Zur Erzeugung der Modelle extrahiert UMG die funktionalen Anforderungen aus einem texutellen Dokument, welche Funktionen eines zu entwickelnden Systems beschreiben können. Für UMG wurde ein Datenmodell entworfen, das die extrahierten Anforderungen in Format von UML Model Generator XML (UMGX) darstellt. Darauf aufbauend kann ein modellbasiertes Anforderungsdokument generiert, in dem alle essentiellen Informationen zur Erzeugung der Modelle von Anforderungen beinhaltet sind. Ein UMGX Dokument enthält Anwendungsfälle und gegebenenfalls zu diesen die Standardabläufe. Als ein grundsätzliches Konzept von UMG ermöglicht das Datenmodell beliebige Änderungen und Erweiterungen zu den Anforderungen und deren Modelle.Item Open Access Entwicklung eines Sprachverarbeitungs- und Bewertungssystems zur automatischen Vorkorrektur(2015) Reutter, RobinDas Korrigieren schriftlicher Aufgaben nach Musterlösung stellt für eine lehrende Person - beispielsweise den Lehrer an einer Schule, den Tutor einer Studentengruppe oder den Mitarbeiter einer Universität - häufig eine mühsame und zeitintensive Aufgabe dar. Das Kontrollieren der Ergebnisse und Abgleichen mit der Musterlösung kann insbesondere bei sich wiederholenden und eindeutigen Lösungen sehr ermüdend sein. Die in Anspruch genommene Zeit könnte zur Vergabe von Lernhinweisen oder dem intensiveren Befassen mit der eigentlichen Korrektur weitaus besser genutzt werden. In diesem Zusammenhang existiert der Wunsch nach einem automatisierten System, das die Vorkorrektur übernimmt und die Lehrkraft entlastet. Korrekt gelöste Aufgaben könnten im Voraus von dem System mit voller Punktzahl bewertet werten, im Falle von Unklarheit könnte die Lehrkraft entscheiden, wie die eingesendete Lösung zu bewerten ist. Bei der riesigen Anzahl verschiedenartiger Aufgaben müssten Kategorien für Aufgabentypen und Lösungsmöglichkeiten erstellt werden. Diese Arbeit stellt ein Modell speziell für die "Aufgaben der Informatik 1" vor. Die Aufgaben wurden unter Berücksichtigung bereits existierender Ansätze in Kategorien eingeteilt. Ein System auf Grundlage von C# wurde zur automatischen Erstellung und Vorkorrektur der Aufgaben entwickelt und evaluiert.Item Open Access Modeling of an automatic CAD-based feature recognition and retrieval system for group technology application(2014) Moskalenko, StanislavIn recent time, many researches have come up with new different approaches and means for Computer-Aided Design (CAD) and Computer-Aided Manufacturing (CAM) integration. Computer-Aided Process Planning (CAPP) is considered to be a bridge that connects these both technologies. CAPP may involve such an important technique as automatic feature extraction - a procedure that is engaged in process plans generation to be used in producing a designed part. Also in terms of CAD, the feature extraction procedure facilitates a cooperative design and process planning within the entire product development process. The main objective of the thesis is to present a new automatic feature extraction and classification system that is able to process mechanical rotational and non-rotational parts from the Opitz Code System point of view. The implemented system takes Standard for Exchange of Product data (STEP) - a neutral product representation format as input and extracts features of parts required for further manufacturing. The STEP format is used to provide geometrical and topological information about machining parts. A methodology to extract shape features was developed based on these geometrical and topological data. As output, the proposed system codes the extracted part features to Opitz Code System. CAD product files were taken from official manufacturers of mechanical parts in order to evaluate the developed system.Item Open Access Situationsanalyse: BPM in Deutschland(2014) Müller, SabrinaDie Verbreitung und Entwicklung von Business Process Management (Geschäftsprozessmanagement) ist in den vergangen Jahren, vor allem bei Großunternehmen, schnell und effizient vorangeschritten. Dass es sich hierbei um mehr handelt als einen Hype, erkennt man daran, dass zahlreiche Unternehmen aus den verschiedensten Branchen sich mit diesem Thema beschäftigen. Auf der einen Seite überwiegen im Allgemeinen die Vorteile des BPM gegenüber dem Aufwand und der Kosten, beispielsweise wird die Durchlaufgeschwindigkeit erhöht, die Zielgenauigkeit steigt, die Kundenzufriedenheit wächst und die Kosten werden gesenkt, haben sich schon viele Unternehmen dafür entschieden in Business Process Management zu investieren. Auf der anderen Seite gibt es zweifellos auch Nachteile, beispielsweise erhöhter Zeit- und Personalaufwand, Anschaffungskosten der Software und Schulungen, was wiederum mit Mehrkosten verbunden ist. Deswegen meiden einige Unternehmen auch die Investition in BPM. Diese Erkenntnisse beziehen sich allerdings hauptsächlich auf Großunternehmen, mittelständische Unternehmen sind bei Studien oder Umfragen meist außen vor. Das Ziel dieser Studienarbeit ist es vor allem den Verbreitungsgrad von BPM in deutschen mittelständischen Unternehmen zu erkunden. Denn durch die zunehmende Bedeutung von Geschäftsprozessmanagement stellt sich für viele Unternehmen die Frage, ab welcher Unternehmensgröße und Situation die Umsetzung von Business Process Management sinnvoll ist. Es sollen unter anderem der Verbreitungsgrad, die Prozessreife und die technische Unterstützung ermittelt werden.Item Open Access Rechnerunterstützte Problemformulierung in der Entwurfsoptimierung : ein internetgestützter Ansatz(2014) Straßer, FlorianIn industriellen Entwicklungsprozessen ist aufgrund von immer komplexeren Produkten Multidisziplinäre Entwurfsoptimierung ein wesentlicher Bestandteil geworden. Um Multidisziplinäre Entwurfsoptimierung anwenden zu können, muss das jeweilige Optimierungsproblem erst aufwändig in eine mathematische Form gebracht werden. Während Anwendungsgebiete und Berechnungsalgorithmen Multidisziplinärer Entwurfs¬optimierung breit erforscht sind, führt die Unterstützung dieses Problemformulierungsprozesses momentan noch ein Nischendasein. Die Aufgabe dieser Arbeit ist es, diesen Umformungsprozess von Optimierungsproblemen zu vereinfachen. Hierzu wurde das Tool Problem Formulator entwickelt, welches in der Form eines Expertensystems erstellt wurde. Für die Umsetzung wurde ein internetgestützter Ansatz gewählt, dieser ermöglicht den Problemformulierungsprozess über einen Web-Browser. Zur Umsetzung wurde das Google Web Toolkit (GWT) verwendet, welches durch Technologien des semantischen Webs in Form von OWL ergänzt wurde. Zur Problemmodellierung wurde ein modularer Ansatz gewählt, der durch Instanziierung und Verkettung von Modulen die Grundstruktur eines Problems definieren lässt. Die Wissensdatenbank ist in Form einer Ontologie in OWL modelliert. Die Problemformulierung durch den End¬benutzer erfolgt über eine eigens entwickelte und aus der Wissensdatenbank dynamisch erzeugte grafische Benutzeroberfläche. Zur Evaluierung der Funktionalität wurde erst ein Basismodulkatalog erstellt, um damit ausgewählte, in der Praxis relevante, Modellierungsprobleme umzusetzen.Item Open Access Analysis of slicing-tools for fused deposition modeling 3D-printers and comparison of different printers(2014) Bugdayci, Halil; Grunert, Jonas; Keller, FabianThe term 3D printer refers to machines capable of additive manufacturing, which means creating objects by sequential layering. Additive manufactured objects can be used in the whole product life cycle, from rapid prototyping through small series production up to full production. In addition to the hardware itself it is necessary to use tools and applications like "slicing tools", post-production adjustments, process models and testing and verifying scenarios. With slicing tools it is possible to convert digital 3D models into printing instructions for 3D printers. The general approach is: The model is cut into horizontal slices which are then used to create extrusion paths similar to milling paths in the traditional CNC field, which are then being filled with material, mostly plastic material. Commonly the amount of extruded material is being calculated subsequently (price and time estimate). The goal of this study is to compare available slicing tools on multiple 3D printers under defined aspects using different configurations. The main contributions of this study are: 1. Collecting methods and tools to judge print results, 2. Analysis of the available slicing tools and 3D printers with appropriate tests and comparisons and 3. Evaluating the slicing tools using the analysis as solid foundation.