05 Fakultät Informatik, Elektrotechnik und Informationstechnik

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Institute: search.filters.UBSInstitut.Institut für Rechnergestützte IngenieursystemeEnd date: 2013

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    Konzeption und Implementierung eines OTX Test Frameworks für das emotive ODF
    (2011) Thai, Hai-Lang
    Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich vordergründig mit dem Testen und Prüfen von OTX-Abläufen. OTX (Open Test sequence eXchange) wurde als ein ISO Standard entwickelt, um im Bereich der Fahrzeugdiagnose Testsequenzen mit einem hohen Abstraktionsniveau graphisch modellieren, spezifizieren und auch ausführen zu können. Die Arbeit befasst sich zuerst mit den theoretischen Aspekten des Testens von Workflows allgemein, um anschließend einen Testing-Ansatz speziell für OTX zu konzipieren. Der zweite Teil der Arbeit dokumentiert die Integration und Implementierung des Test Frameworks mit dem Open Diagnostic Framework (ODF). Das Open Diagnostic Framework ist eine von der Firma emotive GmbH entwickelte Entwicklungsumgebung, mit der sich Diagnoseabläufe auf Basis von OTX spezifizieren, realisieren, validieren, dokumentieren, debuggen, testen und ausführen lassen.
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    Implementierung von Methoden zur Auswertung von textuellen Anforderungen im WRSPM-Umfeld
    (2012) Tuncer, Muhammed
    In einem wettbewerbsorientierten Markt spielen bei der Entwicklung von Firmen-Software immer mehr Faktoren eine wichtige Rolle. Auch eine erfolgreich durchgeführte Anforderungsanalyse (bzw. Requierement Engineering) zählt dazu. Denn so können z.B. Auftraggeber und Anwender entscheidend in den frühen Phasen der Systementwicklung mitwirken. Viele Fehler, die erst später auftauchen, können somit von Anfang an beseitigt werden. Linguistische Methoden können helfen, diesen Prozess rechnergestützt zu beschleunigen. Die Aufgabe dieser Arbeit ist es, aus einem reinen Text eine semantisch annotierte SALE-Datei (Semantic Annotation Language for English) zu erzeugen. Eine SALE-Datei ist eine strukturierte Text-Datei mit semantischen Rollen. Basierend auf einer syntaktischen Struktur wird in Zusammenarbeit mit Wissens-Ressourcen (Ontologien) eine möglichst genaue Bedeutung des Textes maschinell erarbeitet. Durch die methodische Vereinigung mehrerer Ontologien, die ähnlich aufgebaut sind, kommt man grundsätzlich auf exaktere Ergebnisse. Deswegen kamen in dem hier neu entwickelten Prototyp „Auto SRL“, neben dem syntaktischen Informationslieferant Stanford Core NLP noch folgende Ontologien zum Einsatz: WordNet, VerbNet, und FrameNet. Es gibt mittlerweile große Projekte wie Eclipse-EMF, die ein strukturiertes Dokument wie z.B. eine eSALE-Datei (gewonnene XML-Datei aus einer SALE-Datei) laden und grafisch anzeigen können. Die Ergebnisse entsprechen dabei den Instanzen des Textes. Durch das Laden dieser XML-Datei erhält man gleichzeitig Java-Klassen, mit denen man im weiteren Vorgehen der Software-Entwicklung interagieren kann (siehe [KIT11a] und [KIT11b]).
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    Entwickeln und Bewerten eines Konzeptes zur effizienten Programmierung von Koordinatenmessgeräten zur Messung verschiedener Bauteilpaletten in einer Aufspannung
    (2013) Li, Jie
    Im Laufe der Entwicklung von Verbrennungsmotoren werden geometrische Messdaten der Motorbauteile zu verschiedenen Zeitpunktes der Lebensdauer eines Motors gemessen und bewertet. Eine wichtige Information dabei ist neben der Masshaltigkeit die Ermittlung von Spielen und Verschleissen aus der Paarung jeweils passender Messwerte entsprechender Motorbauteile. Für CNC-gestützte Messmaschinen liegt es nahe, durch entsprechende Messprogrammkonfiguration auch die bedienerlose Zeit weitestgehend zu nutzen. Dazu hat man in der Vergangenheit für gleiche Bauteile sogenannte Palettenmessungen eingeführt, die auch für Einzelbauteile eingesetzt werden können. Bei entsprechender Maschinengrösse entsteht der Wunsch, durch passende gleichzeitige Anordnung von Paletten unterschiedlicher Bauteile die Maschinenlaufzeit in die bedienerlose Zeit noch konsequenter auszudehnen. Hierfür soll eine passende Systematik auf der Basis der vorhandenen "Einzel"-Palettenprogramme unter Berücksichtigung der zur Messvorbereitung erforderlichen Informationen entwickelt und bewertet werden.
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    Internetgestützte Textanalyse zur Extraktion von Produktentwicklungswissen mittels OntoUSP : eine Machbarkeitsanalyse
    (2013) Wang, Chen
    Ein natürlicher Text wird mit der Hilfe von USP bzw. OntoUSP in eine MLN für die Wörter umgewandelt. Ein MLN verknüpft Prädikatenlogik erster Stufe und Markov Netzwerk miteinander. Deshalb kann das Wissen mittels der Regeln aus dem vorhandenen Wissen Schlüsse inferieren. Die Korrektheit der Ergebnisse von "Standford Parse" und USP hat starken Einfluss auf die Schlussfolgerung. Durch die Analyse von MLN kann eine Hierarchie für die Wörter erstellt werden. Die Hierarchie kann man verbessern. Zwar ist die Hierarchie nicht ideal, aber das Produkt, die Produkteigenschaft und der Produkteigenschaftswert können extrahiert werden. Im Vergleich zu anderen Ansätzen ist der Algorithmus, der in dieser Diplomarbeit entwickelt wird, voll automatisch. Durch die Verbesserung der Hierarchie werden die Genauigkeit der Informationsextraktion verbessert. Wenn die Hierarchie besser aufgebaut wird, werden die mehrere richtige Informationen extrahiert. Bei der Verbesserung der Hierarchie ist immer die Schwierigkeit, die Fehler aus den Ergebnissen von Standford Parse und USP System zu korrigieren. Durch die Korrektur der Abhängigkeit wird die Hierarchie verbessert. Die Korrektur ist meistens abhängig von syntaktischen Beziehungen, aber die richtige Korrektur muss mit einer Kombination von syntaktischen Beziehungen durchgeführt werden. Beim Filter werden die Ausgabe zu verbessern, führt keine mehr Korrektur von Abhängigkeit durch. Aus den Ergebnissen der Experimente kennt man das, wenn die Wörter, die mit dem Produkt irrelevant sind, gefiltert werden können oder die Hierarchie verbessert werden kann, wird die Genauigkeit verbessert.
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    Analyse und Auswertung von gewichteten Anforderungen in technischen Spezifikationen
    (2013) Zwirn, Felix
    Die Erhebung von Anforderungen aus natürlich sprachlichen Texten ist ein wichtiger Aufgabenteil eines jeden technischen Projektes. Die Extraktion von Anforderungen von Hand ist allerdings langwierig und anfällig für Fehler. Für diese Arbeit wurde deswegen ein System entworfen, dass gewichtete Anforderungen analysiert und auswertet. Es werden vom REC System Sätze danach untersucht, ob es sich bei ihnen um Anforderungen handelt. Dafür werden sie mithilfe einer Ontologie in Klassen unterteilt. Die betrachteten Klassen sind Anforderungen, schwache Anforderungen, optionale Anforderungen, Kandidaten für Anforderungen und keine Anforderungen. Die Ontologie nutzt (Subjekt, Verb, Objekt)- Tripel (SVO-Tripel), um Kandidaten zu finden. Anhand bestimmter Schlüsselwörter werden die Kandidaten danach weiter unterschieden. Die Erkennungsontologie hat bei technischen Spezifikationen eine Trefferquote von über 80% bei einer Präzision von 100%. Es werden also keine Sätze fälschlicherweise als Anforderungen klassifiziert. Betrachtungen von anderen Texten ergaben, dass viele optionale Anforderungen tatsächliche keine Anforderungen waren. Dies führte zu einer Präzision von 50% bei Dokumenten, die keine technische Spezifikation sind. Die Qualität der Klassifizierung hängt somit stark von der Struktur des eingehenden Dokumentes ab. Der REC kann auch genutzt werden, um Dokumente mit anderen Ontologien zu klassifizieren. Die Ontologien müssen eine Basisontologie (Abbildung 5.6) erweitern. Ein Dokument lässt sich ohne Wechselwirkung von mehreren Ontologien klassifizieren.
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    "Process Engine" als Werkzeug der Automatisierung der Projektabwicklung in Unternehmen
    (2013) Gao, Yangyang
    Das auf Basis von Web-Anwendungen implementierte Benutzeroberflächen-Konzept ermöglicht die Realisierung von Konsistenzprüfungen, eine unkomplizierte Fehlerbehandlung bei Daten-Inkonsistenz und die schrittweise Integration der entwickelten Dokumentengesteuerten Projektabwicklung in die bisherige Arbeitsumgebung der Firma Innovations- Solutions AG (ISAG). Zusammen mit dem strukturierten und erweiterbaren Datenbankschema werden die Fehlermöglichkeiten verringert und der Fehlerentdeckungsaufwand sowie der Arbeitsaufwand zur Projektabwicklung reduziert. Das neu entwickelte kombinierte Konzept einer gesamtheitlichen Prozess-Steuerung der Projektabwicklung, die in einzelnen Projektabschnitten eine Dokumenten-Steuerung zulässt, basiert auf Bonita Open Solution und Apache Tomcat und bindet die als Web-Anwendungen implementierten Benutzeroberflächen ein. Die dafür definierten Softwaretests sind optimal auf die unterschiedlichen Eigenschaften der hier verwendeten Werkzeuge abgestimmt. Die pilothafte Implementierung der kombinierten Projektabwicklung zeigt neue Möglichkeiten zu strukturierter und effizienter Projektabwicklung in kleinen und mittleren Unternehmen.
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    CAD feature recognition of machining parts
    (2012) Erbas, Dursun Kemal
    Die Oberflächen von Maschinenteilen lassen sich dank der ständigen Weiterentwicklung der 3D-Scan-Technologie immer schneller erfassen und erzeugen dabei eine Reihe von Punktdaten, die auch Punktwolke genannt werden. Die Entwicklung der Scan-Technologie erfordert effiziente Objekterkennungsprozesse, um die gescannten Maschinenteile mit ihren geometrischen Merkmalen möglichst automatisch aus einer vorliegenden Punktwolke zu erkennen und entsprechend zur Weiterverarbeitung der Objekte durch CAD-Systeme zu rekonstruieren. Objekterkennungsprozesse bestehen aus mehreren Schritten, bei denen vor der Objekterkennung die Extraktion der geometrischen Oberflächenmerkmale wie Normalenvektor und Krümmung an den einzelnen Punkten der Oberfläche sowie die Segmentierung der vorliegenden Punktwolke erforderlich ist. Im Allgemeinen gibt es zwei grundverschiedene Ansätze, um den Normalenvektor und die Krümmung an Oberflächenpunkten zu berechnen: analytische und numerische. Analytische Ansätze sind im Vergleich zu numerischen Ansätzen operativ aufwendiger. Numerische Ansätze dagegen weisen Schwächen besonders an scharfen Kanten und Übergängen zwischen geometrisch unterschiedlichen Teilobjekten in einer Punktwolke auf. Zur Verbesserung des Objekterkennungsprozesses wird in dieser Arbeit ein Verfahren vorge- stellt und implementiert, bei dem der Objekterkennungsprozess direkt auf eine unstrukturierte Punktwolke angewendet wird. Unstrukturiert bedeutet hier, dass die Punkte aus der Punktwolke ungeordnet sind und keine Nachbarschaftsinformationen zwischen den einzelnen Punkten existieren. In dem vorgestellten Prozess werden zunächst die geometrischen Merkmale wie Normalenvektor und Krümmung aus den einzelnen Oberflächenpunkten gewonnen. Um die Normalenvektoren zu berechnen, wird ein bestehendes numerisches lokales Triangulationsverfahren zu dem neuen Verfahren Lokale Triangulation mit direkten Nachbarpunkten erweitert. Innerhalb dieses Verfahrens wird eine neue Methode entwickelt, mit der die störenden Punkte in der Nachbarschaft eliminiert und somit die direkten Nachbarn eines betrachteten Punktes ermittelt werden. Mit Hilfe dieser Methode werden lokale Triangulationen besonders an scharfen Kanten und Übergängen optimiert, so dass sowohl Normalenvektor als auch die Krümmung in einem Schritt effizient berechnet werden, ohne analytische Ansätze einzusetzen. Mit Hilfe der gewonnen Merkmale wird die normalenbasierte Segmentierung durchgeführt, um die Kanten und die Übergänge zwischen geometrisch unterschiedlichen Teilobjekten in der Punktwolke zu detektieren. Die detektierten Kanten und Übergänge werden weiter verwendet, um charakteristische Teiloberflächen in einer Punktwolke einzugrenzen, so dass die Punkte einer Teiloberfläche in der krümmungsbasierten Segmentierung aufgeteilt und den zugehörigen geometrischen Grundprimitiven wie Ebene, Kugel oder Zylinder zugeordnet werden. Die Zuordnung entspricht dabei der Aufteilung des gescannten Maschinenteiles in seine Teiloberflächen, welche später zur Weiterverarbeitung parametrisiert und in die von CAD-Systemen bekannten Formate konvertiert werden kann.
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    Erstellung eines intelligenten Systems zur Generierung von Komponenten für formal beschriebene Fahrzeug-Netzwerke
    (2011) Frank, Philipp M.
    In dieser Arbeit wird ein erweiterbares Framework zur Generierung von Restbussimulationen für Fahrzeug-Netzwerke vorgestellt. Die Anforderungen an ein derartiges Framework werden erörtert und mit bestehenden Architekturmodellen im Gesamtfahrzeug-Kontext kontrastiert. Die Variabilität der Kommunikationsbeschreibungen für Fahrzeug-Netzwerke wird im Generierungsprozess berücksichtigt, so dass ein kontrolliertes Nachziehen von Änderungen ermöglicht wird. Ein Fokus des entwickelten Frameworks liegt in der Erweiterbarkeit hinsichtlich zusätzlicher Beschreibungsformate für die Buskommunikation sowie hinsichtlich zusätzlicher Zielplattformen.
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    A viable architecture for autonomic management of distributed software components
    (2010) Stoyanov, Emil; Roller, Dieter (Prof.Dr.)
    Autonomic Computing is a brand of system design approaches which enable IT systems with self-management capabilities such as self-configuration, self-healing, self-protection and self-optimization. Although the field of distributed system management has achieved considerable advances, building autonomic management solutions for heterogeneous component-based systems presents five major challenges. First, component deployment and its management gets difficult with the growth of the system, because of the variety of component models with their own specifics. Second, each component framework provides its own way and interface for management creating redundancy and variety of management routines. Third, software components evolve separately which introduces problems with compatibility upon system upgrade. Forth, there are remote dependencies which are difficult to tack and this may cause unpredicted inconsistency of the system after component update. Finally, the integration of a management sub-system influences the overall system complexity by making it dependent on interfaces and functionality of the management module. This thesis introduces an architectural approach which addresses these challenges. An organizational meta-model represents the architectural constraints for encapsulation of software components and defines requirements for feedback loops adapted from the Viable System Model for software components. It enables modeling of viable organization and communication management on the levels of component deployment and runtime operations. The autonomic management architecture consists of modules that facilitate monitoring component states, an operation manager that allows inspection of distributed dependencies by utilizing the notion of the managed communication channel. Its design conforms with the recommendations of the proposed organizational model. A channel management middleware implements the necessary functionality for establishing communication channels and provides interfaces for integration of autonomic managers which follow the requirements of the organizational and communication model. A prototype of the middleware has been developed to implement the architectural approach for real-world scenarios in two separate domains - Smart Home and Distributed Product Development Support Systems. It has demonstrated the usability of the architecture by satisfying the management requirements of these domains and addressing the management challenges.
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    ASN und die relationalen Datenbanksysteme (Realisierungsaspekte)
    (2002) Mesina, Marian
    In diesem Report wird eine mögliche Weiterentwicklung des ASN-Datenmodells präsentiert. Das ASN wurde zuerst mit dem objektorientierten Datenbanksystem ObjectStore realisiert. Das Ziel dieses Berichtes ist es, die Möglichkeiten der Realisierung von ASN mit relationalen Datenbanken zu untersuchen. Es wurde ein Datenmodell vorgeschlagen, der die Integration von neuen Objektarten, von neuen Eigenschaften der Objekte und von neuen Beziehungen zwischen den Objekten ohne Änderung der Datenstrukturen in der Datenbank erlaubt. Die Lösung von wichtigsten Aufgaben, wie z.B. die Beschreibung von Constraints, die Benutzung von hierarchischen Datenstrukturen, die Beschreibung der Projekte, die Beschreibung von Beziehungen in relationalen Datenbanken wurde beschrieben. Es wurde gezeigt, wie die Effizienz von ASN durch die Verfeinerung des ASN-Datenmodells verbessert werden kann. Für die erste Implementierung von ASN mit relationalen Datenbanken wurde als Testentwicklungsumgebung MS Access vorgesehen.