Utility and accuracy of smell-driven performance analysis for end-user programmers

This paper proposes a technique, called Smell-driven performance analysis (SDPA), which automatically provides situated explanations within a visual dataflow language IDE to help end-user programmers to overcome performance problems without leaving the visual dataflow paradigm. An experiment showed SDPA increased end-user programmers’ success rates at finding performance problems and decreased the time required for finding solutions. Another study, based on using SDPA to analyze a corpus of example end-user programs, revealed that it is usually accurate at identifying performance problems. Based on these results, we conclude that SDPA provides a reliable basis for helping end-user programmers to troubleshoot performance problems, as well as a potential foundation for future work aimed at training users and at aiding code reuse.Keywords: End-user programming, Visual language, PerformanceKeywords: End-user programming, Visual language, Performanc

Swarm-Based Drone-as-a-Service for Delivery

There has been a growing interest in the applications of drones as a cost-effective, efficient, and environmentally friendly alternative in various domains. Particularly in the context of delivery services, the demand for contactless and efficient delivery solutions has surged. Drone delivery offers faster and greener deliveries. However, existing methods focus primarily on point-to-point delivery, limiting their potential for optimisation. This thesis proposes a novel approach to servitise drone delivery by operating through a skyway network composed of building rooftops, enabling drones to traverse between source and destination while recharging at intermediate nodes. Although single drone delivery offers numerous advantages, it faces significant challenges in scenarios where multiple packages require simultaneous delivery. Flight regulations, which often limit the carrying capacity of individual drones, necessitate the exploration of alternative solutions. Therefore, this thesis presents a novel Swarm-Based Drone-as-a-Service (SDaaS) model and framework for multiple package delivery. The proposed framework prioritises the composition of services that optimise Quality of Service (QoS) factors, such as delivery time and energy consumption. This thesis identifies swarm-specific constraints and leverages the unique characteristics of drone swarms. It explores swarm formations, in-flight wireless charging between drones, and allocation problems to maximise drone utilisation for consumer deliveries. Furthermore, this research investigates the recommendation of services to consumers based on their preferences, aiming to increase their satisfaction. Moreover, the framework addresses the resilience of SDaaS by addressing issues related to drone soft failures and their impact on other swarm members. Ultimately, this work paves the way for the widespread adoption and optimisation of swarm-based drone services in the context of last-mile delivery

Binary RDF for Scalable Publishing, Exchanging and Consumption in the Web of Data

El actual diluvio de datos está inundando la web con grandes volúmenes de datos representados en RDF, dando lugar a la denominada 'Web de Datos'. En esta tesis proponemos, en primer lugar, un estudio profundo de aquellos textos que nos permitan abordar un conocimiento global de la estructura real de los conjuntos de datos RDF, HDT, que afronta la representación eficiente de grandes volúmenes de datos RDF a través de estructuras optimizadas para su almacenamiento y transmisión en red. HDT representa efizcamente un conjunto de datos RDF a través de su división en tres componentes: la cabecera (Header), el diccionario (Dictionary) y la estructura de sentencias RDF (Triples). A continuación, nos centramos en proveer estructuras eficientes de dichos componentes, ocupando un espacio comprimido al tiempo que se permite el acceso directo a cualquier dat

Semantic discovery and reuse of business process patterns

Patterns currently play an important role in modern information systems (IS) development and their use has mainly been restricted to the design and implementation phases of the development lifecycle. Given the increasing significance of business modelling in IS development, patterns have the potential of providing a viable solution for promoting reusability of recurrent generalized models in the very early stages of development. As a statement of research-in-progress this paper focuses on business process patterns and proposes an initial methodological framework for the discovery and reuse of business process patterns within the IS development lifecycle. The framework borrows ideas from the domain engineering literature and proposes the use of semantics to drive both the discovery of patterns as well as their reuse

Linked Data Entity Summarization

On the Web, the amount of structured and Linked Data about entities is constantly growing. Descriptions of single entities often include thousands of statements and it becomes difficult to comprehend the data, unless a selection of the most relevant facts is provided. This doctoral thesis addresses the problem of Linked Data entity summarization. The contributions involve two entity summarization approaches, a common API for entity summarization, and an approach for entity data fusion

Interaktive Suchprozesse in komplexen Arbeitssituationen - Ein Retrieval Framework

In recent years a steady increase of information produced in organizations can be noticed. In order to stay competitive, companies have a growing interest in reusing existing knowledge from past projects. Furthermore, a complete picture of the available information is necessary to be able to make informed decisions. The variety and complexity of information in modern organizations often exceeds the capabilities of the currently deployed enterprise search solutions. The reasons for that are manifold and range from non-linked information from multiple software systems to missing functionality to support users during search tasks. Existing search engines often do not support the search paradigms necessary in these environments. On many occasions, users are not aware of the results they will find during the formulation of the search queries. Additionally, the aspect of knowledge building and the identification of new insights into the available data is a priority for the users. Therefore, search paradigms are useful to provide users with tools that support exploratory navigation in a data set and help them to recognize relationships between search results. The goal of this publication is the introduction of a framework that supports exploratory searches in an organizational setting. The described LFRP-framework is built on top of four pillars. 1. The multi-layer functionality allows users to formulate complex search queries referring to more than one result type. Therewith, it enables search queries that - starting from a set of relevant projects - allow selections of documents that are linked to these projects. 2. The search paradigm of faceted searching supports users in formulating search queries incrementally by offering dynamic and valid filter criteria that avoid empty result sets. 3. By combining the concept of faceted search with the capability to influence the search result order based on filter criteria, users can define in a fine-grained way which criteria values shall be weighted stronger or weaker in the search results. The interaction with the ranking is conducted transparently by the so-called user preference functions. 4. The last pillar consists of the visualization type of parallel coordinates covering two tasks in the search user interface of the LFRP-Framework. On the one hand, users formulate their search queries solely graphically in the parallel coordinates and on the other hand they obtain a visual representation of the search results and are able to discover relationships between search results and their facets. The framework is introduced formally from a query model point of view as well as a prototypical implementation. It enables users to access large linked data sets by navigation and constitutes a contribution to a comprehensive information strategy for organizations.Seit einigen Jahren ist ein stetiges Ansteigen der Menge an Informationen, die in Unternehmen erzeugt werden, festzustellen. Um als Unternehmen wettbewerbsfähig zu bleiben, ist es notwendig, vorhandenes Wissen wiederzuverwenden, um aus vergangenen Projektergebnissen profitieren zu können. Weiterhin ist ein vollständiges Informationsbild unabdingbar, um informierte Entscheidungen treffen zu können. Die Informationsvielfalt in modernen Unternehmen übersteigt häufig die Fähigkeiten aktuell anzutreffender unternehmensweiter Suchlösungen. Die Gründe hierfür sind vielfältig und reichen von nicht verknüpften Informationen aus verschiedenen Softwaresystemen bis hin zu fehlenden Funktionen, um den Nutzer bei der Suche zu unterstützen. Vorhandene Suchfunktionen im Unternehmen unterstützen häufig nicht die Suchparadigmen, die in diesem Umfeld notwendig sind. Vielfach ist den Suchenden bei der Formulierung ihrer Suchanfrage nicht bekannt, welche Ergebnisse sie finden werden. Stattdessen steht der Aspekt des Wissensaufbaus und der Gewinnung neuer Einsichten in den vorhandenen Daten im Vordergrund. Hierzu werden Suchparadigmen benötigt, die dem Nutzer Werkzeuge zur Verfügung stellen, die ein exploratives Navigieren im Datenbestand erlauben und ihnen bei der Erkennung von Zusammenhängen in den Suchergebnissen unterstützen. Das Ziel dieser Arbeit ist die Vorstellung eines Rahmenwerks, dass explorative Suchvorhaben im Unternehmensumfeld unterstützt. Das beschriebene LFRP-Framework baut auf vier Säulen auf. 1. Die Multi-Layer Funktionalität erlaubt es Nutzern, komplexe Suchanfragen zu formulieren, die sich auf mehr als einen Ergebnistyp beziehen. Dies ermöglicht beispielsweise Suchabfragen, die - ausgehend von einer Menge von relevanten vergangenen Projekten - Selektionen auf den dazugehörigen Dokumenten erlauben. 2. Das Suchparadigma der facettierten Suche unterstützt Nutzer bei der inkrementellen Formulierung von Suchanfragen mithilfe von dynamisch angebotenen Filterkriterien und vermeidet leere Ergebnismengen durch die Bereitstellung gültiger Filterkriterien. 3. Die Erweiterung der facettierten Suche um die Möglichkeit, die Suchergebnisreihenfolge basierend auf Filterkriterien zu beeinflussen, erlaubt es Nutzern feingranular vorzugeben, welche Kriterienausprägungen im Suchergebnis stärker gewichtet werden sollen. Für den Nutzer geschieht die Beeinflussung des Rankings transparent über sogenannte Nutzerpräferenzfunktionen. 4. Die letzte Säule umfasst die Visualisierung der parallelen Koordinaten, die in der Suchoberfläche des LFRP-Frameworks zwei Aufgaben übernimmt. Zum einen formuliert der Nutzer damit die Suchanfrage ausschließlich grafisch über die Visualisierung und zum anderen erhält er eine grafische Repräsentation der Suchergebnisse und kann so leichter Beziehungen zwischen Suchergebnissen und deren Facetten erkennen. Das Framework, welches in dieser Arbeit formal aus Sicht des Anfragemodells sowie als prototypische Umsetzung betrachtet wird, ermöglicht Nutzern den navigierenden Zugriff auf große vernetze Datenbestände und stellt einen Baustein einer umfassenden Informationsstrategie für Unternehmen dar