Objektorientierte Stromprogrammierung

Diese Arbeit stellt das Gesamtkonzept der objektorientierten Stromprogrammierung vor. Ziel ist es, die Implementierung und Optimierung paralleler Anwendungen für Multikernrechner zu vereinfachen. Es werden Spracherweiterungen eingeführt, welche von Ausführungsfäden und expliziter Synchronisierung abstrahieren. Darauf aufbauend ermöglicht ein eigenes Laufzeitsystem die Optimierung von Stromprogrammen im Produktivbetrieb, ohne dass ein Einwirken des Programmierers erforderlich ist

Model-based condition and process monitoring based on socio-cyber-physical systems

Die produzierende Industrie strebt im Rahmen der vierten industriellen Revolution, Industrie 4.0, die Optimierung der klassischen Zielgrößen Qualität, Kosten und Zeit sowie Ressourceneffizienz, Flexibilität, Wandlungsfähigkeit und Resilienz in globalen, volatilen Märkten an. Im Mittelpunkt steht die Entwicklung von Smart Factories, in denen sich relevante Objekte, Produktions-, Logistik- und Informationssysteme sowie der Mensch vernetzen. Cyber-physische Systeme (CPS) tragen als sensorisierte und aktorisierte, resiliente und intelligente Gesamtsysteme dazu bei, Produktionsprozesse und -maschinen sowie die Produktqualität zu kontrollieren. Vordergründig wird die technische Komplexität von Produktionssystemen und damit auch zugehöriger Instandhaltungsprozesse durch die Anforderungen an deren Wandlungsfähigkeit und den zunehmenden Automatisierungsgrad ansteigen. Heraus-forderungen bei der Entwicklung und Implementierung von CPS liegen in fehlenden Interoperabilitäts- und Referenzarchitekturkonzepten sowie der unzureichend definierten Interaktion von Mensch und CPS begründet. Sozio-cyber-physische Systeme (Sozio-CPS) fokussieren die bidirektionale Interaktion von Mensch und CPS und adressieren diese Problemstellung. Gegenstand und Zielstellung dieser Dissertationsschrift ist die Definition von Sozio-CPS in der Domäne der Zustands- und Prozessüberwachung von Smart Factories. Untersucht werden dabei Nutzungsszenarien von Sozio-CPS, die ganzheitliche Formulierung von Systemarchitekturen sowie die Validierung der entwickelten Lösungsansätze in industriellen Anwendungsszenarien. Eine erfolgreiche Umsetzung von Sozio-CPS in drei heterogenen Validierungsszenarien beweist die Korrektheit und Anwendbarkeit der Lösungsansätze.Within the scope of the fourth industrial revolution, Industry 4.0, the manufacturing industry is trying to optimize the traditional target figures of quality, costs and time as well as resource efficiency, flexibility, adaptability and resilience in volatile global markets. The focus is on the development of smart factories, in which relevant objects and humans are interconnected . Cyber-physical systems (CPS) are used as sensorized and actuatorized, resilient and intelligent overall systems to control production processes, machines and product quality . The technical complexity of production systems and their associated maintenance processes are rising due to the demands on their adaptability and the increasing automation. Challenges in the development and implementation of CPS include the lack of interoperability and reference architecture concepts as well as the insufficiently defined interaction of people and CPS. Socio-cyber-physical systems (Socio-CPS) focus on bidirectional interaction of humans and CPS to address this problem. The scope and objective of this dissertation is to define Socio-CPS in the condition and process monitoring of smart factories. This dissertation utilizes scenarios of Socio-CPS, holistically defines system architectures and validates the solutions developed in industrial applications. The successful implementation of Socio-CPS in three heterogeneous validation scenarios proves the correctness and applicability of the solutions

Radio-Programm-Controlling: Instrumente, Verfahren und Resultate : Forschungsbericht Radio-Monitoring: Regionaljournal ZH/SH vom 25.- 27. Juni 2003

Die Studie Radio-Programm-Controlling hat das Ziel, ein in Radioredaktionen anwendbares Instrument zu entwickeln, das interene Programmbeobachtung und externes Monitoring koppelt und von redaktionellen Führungskräften zur kontinuierlichen Sendungsbeobachtung und -evaluation (publizistische Leistung) eingesetzt werden kann. Es soll zudem die interne Kritik- und Feedbackkultur fördern und die Redaktionsführung bei der Entwicklung der Programmstrategie unterstützen. Zu diesem Zweck wurde am Institut für Angewandte Medienwissenschaft der Zürcher Hochschule Winterthur (IAM) in Zusammenarbeit mit der Redaktion des Regionaljournals Zürich / Schaffhausen ein Befragungsinstrument entwickelt, das es erlaubt, interne (Programmschaffende) und externe (Hörerschaft) Qualitätsbeurteilungen dreier Sendungen miteinander zu vergleichen. Das Monitoring-System soll es der Redaktion ermöglichen, bezüglich der Beurteilung einzelner Sendungen und Beiträge hinsichtlich vorbestimmter Qualitätskriterien mögliche Unterschiede zwischen der Wahrnehmung der Programmschaffenden und der Hörerschaft zu ermitteln. Das Instrument kann dafür eingesetzt werden, die aus Sicht der Befragten über- bzw. unterdurchschnittlichen Beurteilungen bezüglich eines einzelnen Beitrags zu ermitteln. Der Einsatz des Monitoring-Instrumentes soll es den Redaktions- bzw. Sendungsverantwortlichen ermöglichen, die von ihnen verantworteten Sendungen systematisch und kontinuierlich qualitätsorientiert analysieren zu können. Dem Monitoring-System liegen Fragen bzw. Beurteilungskriterien zugrunde, welche die Programmschaffenden des Regionaljournals ZH/SH selber als Ergebnis mehrerer Gesprächrunden als zentral identifiziert haben. Es wurde zusammen mit den Programmschaffenden ein Fragebogen für die interne und externe Befragung entwickelt. Dieser kam sowohl beim internen als auch beim externen Monitoring zur Anwendung. An der Befragung teilgenommen haben im internen Monitoring 20 Mitarbeiter von DRS 1. Diese von der Redaktionsleitung bestimmten Befragten haben je drei Sendungen (25. / 26. / 27. Juni 2003) beurteilt (es liegen insgesamt 57 Beurteilungen vor). Am externen Monitoring haben 199 Hörerinnen und Hörer teilgenommen, welche mittels Quota-Stichprobeverfahren rekrutiert worden sind

Automatische Performanzoptimierung paralleler Architekturen

Die Parallelisierung von Programmen und deren Optimierung stellen Software-Entwickler vor große Herausforderungen. Diese Arbeit befasst sich daher mit Problemstellungen im Bereich der automatischen Performanzoptimierung (Auto-Tuning) paralleler Architekturen. Hierzu wird ein Verfahren für den Entwurf paralleler optimierbarer Architekturen vorgestellt; das Konzept eines suchbasierten Auto-Tuners rundet die Arbeit ab. Die Evaluationsergebnisse erweisen sich als äußerst vielversprechend

Ansatz einer entwicklungsprojektweiten Abhängigkeits-Konsistenz des Quellcodemodells zur Qualitätsverbesserung von Software-Entwicklungsprojekten

Heutige Softwareentwicklungsprojekte müssen oft eine Vielzahl von Anforderungen mit hoher Komplexität in kurzen Release-Zyklen umsetzen. Daraus ergeben sich besondere Herausforderungen an Arbeitsteilung, Dokumentation, Prozesssicherheit und Qualität. Entwicklungsarbeiten müssen parallelisiert werden und Softwareentwickler müssen sich immer wieder in den Quellcode einarbeiten. Die Entwickler brauchen schnelle und präzise Rückmeldung über die Qualität ihrer durchgeführten Änderungen am Quellcode. Über feingranulare Traceability Links in den Quellcode werden eine verbesserte Dokumentation und größere Prozesssicherheit ermöglicht. Dazu wird ein Metamodell für den Quellcode definiert und in ein Metamodell mit Anforderungsmanagement, Änderungsmanagement, Testdatenmanagement und Dokumentation eingebunden. Das gesamte Modell wird in einem Software Configuration Management (SCM) Repository abgespeichert, um die Versionierung aller Artefakte und Links zu ermöglichen. In einem Quellcode Editor können die Traceability Links erstellt und genutzt werden. Die Historie einzelner Quellcode Artefakte kann einschließlich der Traceability Links im Editor zur Anzeige gebracht werden. Durch das Vorliegen des Quellcodes als Modell wird auch ein feingranulares pessimistisches Sperren einzelner Modell Artefakte ermöglicht. Damit ist das parallele Bearbeiten einer Klasse oder einer Methode möglich, ohne dass der Quellcode verschmolzen werden muss. Es werden durch die Sperren auch Syntaxfehler im SCM Repository verhindert. Im Quellcode Editor werden die Sperren anderer Entwickler angezeigt. Continuous Integration wird dahingehend erweitert, dass durch Abspeichern von Class-Dateien im Repository ein schneller Produkt-Build und damit auch schnelleres Feedback für den Entwickler ermöglicht wird. Durch Testauswahlstrategien werden nur für den geänderten Quellcode relevante Tests ausgeführt. Eine Testauswahlstrategie verwendet dabei die Traceability Informationen zwischen geänderten Quellcode, Anforderung, Testspezifikation und dem Test-Quellcode. In großen Projekten entstehen auf Grund des Quellcodes sehr große Modelle, die eine Herausforderung bezüglich Speicherbedarfes und Performance darstellen. Es wurden Untersuchungen an Hand eines Projekts mit 6,5 Millionen Quellcode-Zeilen durchgeführt. Für diese Konzepte wurde ein Prototyp auf Basis der Eclipse Entwicklungsumgebung und für Java entwickelt

Aufbereitung von Shapeanalyseausgaben zur Visualisierung der abstrakten Programmausführung

Diese Arbeit behandelt einen Ansatz zur Algorithmenvisualisierung von zeigerbasierten Programmen. Während traditionell die Programmausführung für konkrete Daten visualisiert wird, stützt sich dieser Ansatz auf die abstrakte Programmausführung. Dazu wird vorab mittels Shapeanalyse, einer auf Logik basierenden parametrischen statischen Programmanalysetechnik, eine Beschreibung der an den Programmpunkten auftretenden abstrakten Heapstrukturen berechnet. Diese Shapegraphenmengen sind jedoch in der Regel für eine direkte Visualisierung zu groß. Ein zentrales Thema dieser Arbeit ist die Entwicklung von Methoden, die Analyseausgabe vor der eigentlichen Visualisierung aufzubereiten. Sie führen sowohl zu einer Reduktion der Komplexität als auch zu einer gesteigerten Wirksamkeit der Visualisierung. Im Vordergrund stehen Methoden zur Strukturierung der Analyseausgabe. Ein Ähnlichkeitskonzept gestattet es, bezüglich verschiedener parametrischer Ähnlichkeitsbegriffe zu abstrahieren. Auf diese Weise werden ähnliche Heapstrukturen und ähnliche Programmausführungen identiziert und zusammengefasst. Mit gleicher Absicht wird ein Konzept zur Ausnutzung von Symmetrie eingeführt. Ergänzend werden Methoden vorgestellt, welche die in einer Menge von Shapegraphen enthaltenen Informationen verdichten. Zu den darüber hinaus behandelten Themen gehören Methoden, die Hilfestellungen bei der Traversierung durch die abstrakte Programmausführung bieten.This work presents an approach to algorithm visualisation of pointer based programs. While traditionally the execution of a program is visualised for concrete data, our approach is based on abstract program execution. Using shape analysis, which is a logic based parametric static program analysis technique, a description of the abstract heap situations that can occur at each program point is computed in advance. However, the resulting sets of shape graphs are generally too large to be visualised directly. A central topic of this work is the development of methods for preparing the analysis output before the actual visualisation. This results in complexity reduction as well as in increased efficiency with respect to visualisation. The focus lies on methods for structuring the analysis output. A similarity concept allows abstraction with respect to various parametric similarity notions. This way similar heap structures and similar execution paths are identied and summarised. With the same purpose in mind, a concept of taking advantage of symmetry is introduced. Additionally, methods are presented that condense the information contained in sets of shape graphs. Further topics include methods that assist in the traversal of the abstract program execution

Programmieren in der Werkstatt: Perspektiven für Facharbeit mit CNC-Maschinen

Inhaltsverzeichnis: Helmuth Rose: Was heißt facharbeitergerecht? Offene Fragen in der Diskussion um qualifizierte Facharbeit an CNC-Werkzeugmaschinen (3-10); Fritz Böhle, Helmuth Rose: Erfahrungsgeleitete Arbeit bei Werkstattprogrammierung - Perspektiven für Programmierverfahren und Steuerungstechniken (11-96); Thomas Hoffmann, Hans Martin: CNC-Steuerungen im Vergleich - Eigenschaften von CNC-Steuerungen zur Dreh- und Fräsbearbeitung (97-154); Christoph Nuber, Rainer Schultz-Wild: Facharbeitereinsatz und Verbreitung von Werkstattprogrammierung - neue Durchsetzungschancen eines vieldiskutierten Konzepts? (155-184); Johannes Dünnwald: Prozeßtransparenz und -regulation - bislang vernachlässigte Aspekte zur Beherrschung von NC-Technologien (185-198)

Emotional relevante Medieninhalte

Auf Basis der strukturanalytischen Rezeptionsforschung und kognitionspsychologischen Emotionstheorien wird der Zusammenhang zwischen wahrnehmungs- und handlungsleitenden Themen im Alltag der RezipientInnen und deren Medienhandeln untersucht. Das RezipientInnenhandeln wurde über repräsentative, telemetrische TV-Nutzungsdaten bezüglich eines Spielfilmsendeplatzes für einen Zeitraum von 3 Jahren (2007 bis 2009) erfasst. Mittels der erzielten Marktanteile wurden 2 geschlechtsspezifi-sche Extremgruppen zu je 10 Filmen inhaltsanalytisch untersucht. Das Kategorien-schema wurde von typischen Antezedenzbedingungen der Basisemotionen Angst, Ärger, Traurigkeit, Freude und Liebe abgeleitet. Zur Erfassung der relevanten Themen junger Erwachsener wurden 8 Gruppendiskussionen im Sinne der rekonstruktiven So-zialforschung abgehalten und mittels der dokumentarischen Methode interpretiert. Die erfassten Relevanzsysteme wurden auf die Ergebnisse der Inhaltsanalyse bezogen. Die Ergebnisse verdeutlichen die Beziehung zwischen alltagsrelevanten Themen und emotional relevanten Medieninhalten.The coherence of perception- and actionguiding topics in daily life of recipients and media selection is studied based upon structure-analytical reception research and cog-nitive emotion theories. Media selection was covered by representative, telemetric usage data of a TV film slot through three years (2007 to 2009). Two gender specific extreme groups, each including 10 films, were content-analytically compared. The category scheme was derived from typically emotion eliciting antecedents of the basic emotions fear, anger, sadness, happiness and love. Eight qualitative group discussions were conducted to cover the relevant topics of young adults. Those results were brought into relation to the findings of the content analysis. The assumption concerning the interconnection of everyday life relevant topics with selected media content was supported