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Dissertation
A Language Ecosystem for Modeling Microservice Architecture
(2022)
The ongoing digital transformation of our economy and society poses significant challenges towards modern software systems. Application areas like Smart Cities and Industry 4.0 set high requirements on software quality attributes like scalability and reliability. At the same time, IT companies face an ever-growing demand in flexibility and continuous improvements of delivery cycles. Microservice Architecture (MSA) is a novel approach to the realization of software architectures that aims to foster their scalability, ...
Dissertation
Patterns of Practice - Interdisciplinary Negotiation of Cultural Complexity through Practice-Based Methods in Informatics
(2022)
Following the principle of knowing through making, this thesis discusses development and application of a practice-based methodology for construction of digital artefacts within
cultural contexts. It addresses the epistemological diversity and complexity inhering within interdisciplinary projects, suggesting methodological devices able to navigate the variegated disciplinary landscape present within respective development projects. The conceptual pair complexity/complication acts as theoretical point of reference ...
Dissertation
Formal Verification for ALICA Plans
(2021)
Mit der Entwicklung von Wissenschaft und Technik steigen auch die Fähigkeiten autonomer Roboter. Immer mehr und kompliziertere Roboterszenarien werden in vielen Bereichen realisierbar, wie z. B. Mäh-, Ernte- und Lagerroboter. Daher wird die Planung für sie zu einer immer wichtigeren Aufgabe. Da diese Roboter jedoch täglich komplexer werden, ist die Sicherheitszertifizierung ein unvermeidliches Anliegen bei der Entwicklung von mehr autonomen Robotern. Daher ist die Verifizierung der Pläne vor der Verwendung und dem ...
Dissertation
Training in virtuellen Feuerwehreinsätzen
(2022)
Im Zuge des digitalen Wandels und verdeutlicht durch die Corona‑Pandemie, ist allgemein ein steigender Bedarf an E‑Learning Lösungen für Aus‑ und Fortbildungszwecke zu beobachten. So ist auch die Feuerwehr in Deutschland daran interessiert, Präsenzzeiten an Ausbildungszentren effizienter zu gestalten und Freiwilligen Feuerwehren alternative Fortbildungsmöglichkeiten für mangelnde Ressourcen zur Verfügung zu stellen. Serious Games bieten die Möglichkeit Sachverhalte interaktiv sowie mittels Virtuelle Realität (VR) ...
Technischer Report
Model-driven Development of Microservice Architecture: An Experiment on the Quality in Use of a UML- and a DSL-based Approach
(2020-04-15)
Microservice Architecture denotes a software architectural style for service-based software systems whereby business capabilities are encapsulated in autonomously developable and deployable services. To foster a more efficient development it is considered feasible to apply the means of Model-driven Development in order to handle the complexity of such a distributed system and avoid the manual creation of boilerplate code using code generation. In this paper, we present and evaluate two modeling approaches for ...
Dissertation
Symbolic Representation of Dynamic Knowledge for Robotic Teams
(2020-11)
Das Forschungsziel dieser Arbeit ist es, die konzeptionellen Grundlagen für ein Team autonomer Roboter zu entwickeln, welches in der Lage ist, Wissen über seine Umwelt symbolisch darzustellen, über sein symbolisches Wissen zu kommunizieren und mit dem Wissen zu schlussfolgern, während sich die Umgebung dynamisch ändert. Dieses Forschungsziel wird durch mehrere Anwendungsbereiche motiviert, wobei die Domäne der Haushaltsroboter das Forschungsziel am besten motiviert. Wir haben die Anwendungsdomänen und das Forschungsziel ...
Dissertation
Analyzing Given Names
(2020)
Computer science has evolved so much that it influences almost every part of human live. A particularly personal part of human live is the selection of a given name for a newborn baby. The name discovery service Nameling is our way to help expectant parents with this decision. It is a web service that helps parents to find a given name for their newborn baby. We want to further improve the user experience of Nameling by personalizing its name results for the current user. We deem this important, because the selection ...
Dissertation
Probabilistische Methode zur Generierung repräsentativer Umwelt- und Fahrprofile zur Bewertung des Thermomanagements im Fahrzeug
(2022)
Das heutige Heiz- und Kühlsystem von batteriebetriebenen Fahrzeugen, bekannt auch als Thermomanagement, stellt eine komplexe Einheit aus Innenraum- und Hochvoltspeicherklimatisierung dar. Wesentliche Aspekte, wie z.B. der Kühlprozess im Sommer, der Heizprozess im Winter und die zusätzliche Kühlung der Batterie führen zur Reduzierung des Aktionsradius eines Elektrofahrzeuges. Dieser kann in vereinzelten Fällen bis zur Hälfte der verfügbaren Energiemenge betragen. Der dafür benötigte Strom kommt direkt aus der Batterie ...
Dissertation
Load Balancing, Fault Tolerance, and Resource Elasticity for Asynchronous Many-Task Systems
(2021-12-21)
High-Performance Computing (HPC) ermöglicht die Lösung komplexer Probleme aus verschiedenen wissenschaftlichen Bereichen, einschließlich gesellschaftlicher Probleme wie z.B. COVID-19. In letzter Zeit gibt es neben traditionellen Simulationen immer mehr irreguläre Anwendungen, welche die Vorhersagbarkeit der Berechnungen einschränken. Die Anwendungen werden auf HPC-Maschinen ausgeführt, die aus immer mehr Hardwarekomponenten bestehen und von mehreren Benutzern gleichzeitig verwendet werden. Um eine effiziente und ...
Dissertation
Entwicklung eines Nanospektrometer-Demonstrators für den sichtbaren Spektralbereich
(2022)
Ein miniaturisiertes optisches Spektrometer auf Basis eines Fabry-Pérot-Filter-Arrays wird für den sichtbaren Spektralbereich als Demonstrator realisiert. Hierfür wird ein FP-Filter-Array mit einem optischen Bandpass-Filter in eine Graustufen-CCD-Kamera integriert und ein Algorithmus zur Signalverarbeitung implementiert. Die Kalibrierung des Spektrometers wird experimentell mit Hilfe einer durchstimmbaren Lichtquelle durchgeführt, die in dieser Arbeit konstruiert und verifiziert wird. Die Bezeichnung des Spektrometers ...