Hni aktuell - Heinz Nixdorf ...
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
2 | 17 Forschungsmagazin des Heinz Nixdorf Instituts
hni aktuell
Testumgebung für
mechatronische Fahrzeugachsen
TITELTHEMA – Neues Projekt für den Hexapod-Achsprüfstand Seite 3 11. ESEC/FSE in Paderborn Seite 6
Erfolg im NRW-Wettbewerb „Digitale Sicherheit“ Seite 15
hni aktuell — 2 | 17 1
6
3 Neues Projekt für den Hexapod-Achsprüfstand
Inhalt
Die Fachgruppe „Regelungstechnik und Mechatronik“ wird von Aktuelles | Seite 2 – 27
der Deutschen Forschungsgemeinschaft beim Vorhaben unter- Testumgebung für mechatronische Fahrzeugachsen
stützt, realitätsnahe Tests von mechatronischen Fahrzeugachsen Zentrum Musik-Edition-Medien (ZenMEM)
im Labor durchzuführen. Damit soll die Entwicklung der Fahr- Smart Headlamp Technology
werke von morgen effizienter gestaltet werden. Weltweit führende Informatiker in Paderborn
Fachgruppe „Algorithmen und Komplexität“ im Schwer-
punktprogramm „Algorithms for Big Data“ vertreten
6
Universität Paderborn koordiniert ab 2018 DFG Schwer-
punktprogramm unter der Leitung von Professor Scheytt
11. ESEC/FSE in Paderborn Virtuelle Realität als Werkzeug der Zukunft
Philosophie im EFRE-Projekt Leichtbau durch neuartige
Mehr als 300 Informatiker/innen aus 33 Nationen kamen in Hybridwerkstoffe
Paderborn zu einer der weltweit führenden Konferenzen in der Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Informatik zusammen, um sich zu Themen wie Softwareentwick- fördert neues Projekt im Bereich Internet-der-Dinge
lung, -analyse und -prüfung auszutauschen. Wissensbasiertes Feature Engineering bei Jobware
„Fregesche Variationen“ im Heinz Nixdorf MuseumsForum
Juniorprofessorin Geierhos hält Impulsvortrag beim Themen-
15
netzwerk IKT von acatech
PatentConsolidator – Herausforderungen bei der Homo-
Erfolg im NRW-Wettbewerb „Digitale Sicherheit“ genisierung von Patentdaten
„Digitale Sicherheit“ weiteres Standbein der Paderborner
Unter dem Thema „Intelligente Benutzerunterstützung für Informatik
Schwachstellenanalyse“ fokussieren Professor Bodden vom Geschichte und Philosophie der Mathematik im Heinz
Heinz Nixdorf Institut und Kollegen das Ziel, Software sicherer Nixdorf MuseumsForum
vor Angriffen zu machen, indem Software-Werkzeuge entwickelt 1. Meilenstein im Forschungsverbundprojekt INLUMIA
werden, die mögliche Sicherheitslücken von selbst aufspüren. erreicht
Wilhelm Dangelmaier legt „Produktionstheorie“ vor
1 hni aktuell — 2 | 17
15
3
Wissenschaftler des Heinz Nixdorf Instituts präsentieren Systematik zum innovationsorientierten Intellectual
Forschungsarbeiten im kanadischen Vancouver Property Management
DFG-Projekt „oFFeDi“ erfolgreich gestartet Systematik für eine prototypenbasierte Entwicklung mecha-
Produktentwicklung hautnah erleben tronischer Systeme in der Technologie MID (Molded Inter-
VDI Mechatronik-Tagung 2019 in Paderborn connect Devices)
Klausurtagung 2017 – Fachgruppe „Softwaretechnik“ Systematik zur Reifegradmodell-basierten Planung von
Jürgen Gausemeiers Keynote vor Bundeskanzlerin Merkel Cyber-Physical Systems des Maschinen- und Anlagenbaus
Aktuelles aus dem Fraunhofer IEM
Personalien | Seite 36 – 37
Rufe auf Professuren | Seite 28 – 29
Michaela Geierhos tritt Universitätsprofessur für Veranstaltungen | Seite 38 – 39
Digitale Kulturwissenschaften an 13. Paderborner Science Slam
13. Symposium für Vorausschau in Technologieplanung
Ausgezeichnet und prämiert | Seite 30 – 31 36. Bundeswettbewerb Informatik
Best Paper Award für Forscher der Fachgruppe
„Produktentstehung“ Impressum | Seite 40
Professor Eric Bodden erhält ISSTA 2017 ACM SIGSOFT
Distinguished Paper Award
Promotionen | Seite 32 – 34
Indikatorbasierte Erkennung und Kompensation von
ungenauen und unvollständig beschriebenen Software-
anforderungen
Methode zur Vorhersage von Skalierbarkeits- und Elastizi-
tätseigenschaften für sogenannte Web-Scale IT-Systeme
Specification and Verification for Real-Time Coordination
Protocols of Cyber-physical Systems
Aktuelles hni aktuell — 2 | 17 2
Aktuelles
3 hni aktuell — 2 | 17 Aktuelles
Testumgebung für
mechatronische Fahrzeugachsen
Der hydraulische Hexapod simuliert eine realitätsnahe Umgebung für die eingespannte Fahrzeugachse
Neues dreijähriges Forschungsprojekt strebt die Realisierung Eine Hardware-in-the-Loop-Simulation ist als weitere Schleife
einer multiaxialen Hardware-in-the-Loop-Simulation mechatroni- über der Prüfstandsregelung anzusehen und besteht makrosko-
scher Fahrzeugachsen an. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft pisch betrachtet aus virtuellen und physikalischen Teilsystemen.
(DFG) fördert das Vorhaben mit rund einer viertel Million Euro. Das physikalische Teilsystem, der Prüfling, ist durch die Fahr-
zeugachse gegeben. Das virtuelle Teilsystem beschreibt all das,
Moderne Fahrzeugachsen weisen eine steigende Anzahl elekt- was sich in der Umgebung der Fahrzeugachse befindet und noch
ronischer Komponenten auf, die der Steigerung von Fahrkomfort zum gelenkten Fahrzeug in einer bestimmten Fahrsituation fehlt.
und -sicherheit dienen. Bisher gibt es keine Möglichkeit, das Ge- Dieses Umgebungsmodell muss folglich die Einflüsse der Ka-
samtsystem „Fahrzeugachse“ unter realitätsnahen Bedingungen rosserie, der Reifen, des Fahrers und sonstiger Umwelteinflüsse
im Labor zu testen und auszulegen. Neben der konventionellen abbilden. Diese Modelle werden zur Prüflaufzeit von einem Echt-
Achsprüfung, bei denen die Bewegungsabläufe sowie die Dauer- zeitrechner berechnet und durch Sensorik (Kraft- und Wegauf-
festigkeit der Fahrzeugachse geprüft werden, existieren lediglich nehmer) und Aktorik (Hydraulischer Hexapod) an das physikali-
Prüfstände, die die Funktionalität einzelner Teilkomponenten sche Teilsystem gekoppelt. Dadurch ergibt sich eine hochgradig
einer mechatronischen Fahrzeugachse absichern. Es ist somit rekonfigurierbare und reproduzierbare Testumgebung, in der die
vor der Serienreife notwendig, aufwendige und nur schwer re- Fahrzeugachsen von morgen effizient ausgelegt und funktionell
produzierbare Fahrversuche mit prototypenhaften Fahrwerksys- abgesichert werden können.
temen durchzuführen.
Im genannten Vorhaben plant das Forscherteam, nun zunächst
Das Forscherteam um Professor Ansgar Trächtler hat damit im eine detaillierte Struktur des HiL-Systems auszuarbeiten. Außer-
Entwicklungsprozess mechatronischer Fahrzeugachsen eine dem sind die genannten Umgebungsmodelle zu erstellen und zu
klaffende Lücke identifiziert und zielt auf eine Innovation in der validieren. Es soll auch die Frage beantwortet werden, wie die
Achsprüftechnik. Diesem Handlungsbedarf stimmte erfreulicher- Kopplung der Teilsysteme signal- und systemtheoretisch zu gestal-
weise auch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) zu und ten ist, damit eine möglichst realitätsnahe Nachbildung erreicht
fördert das Vorhaben des Lehrstuhls für die nächsten drei Jahre. wird. Als Ziel wird der exemplarische Entwurf eines Fahrwerkalgo-
rithmus sowie eines ausgiebigen Funktionsnachweises bei kriti-
Das bewilligte Vorhaben beinhaltet die Realisierung einer Hard- schen Fahrmanövern mithilfe der HiL-Simulation angestrebt.
ware-in-the-Loop-Simulation für gesamte mechatronische Ach-
sen an. Dafür soll der vor etwa drei Jahren am Heinz Nixdorf In- Phillip Traphöner, M.Sc.
stitut in Betrieb genommene Achsprüfstand eingesetzt werden, Regelungstechnik und Mechatronik
dessen Anschaffung ebenfalls von der DFG gefördert wurde. Mit-
hilfe eines hydraulischen Hexapoden ist die multiaxiale, hoch-
dynamische Anregung einer gesamten Fahrzeugachse am Rad-
träger möglich. Die wesentlichen Vorteile des Prüfstands sind
unter anderem die sehr hohe erreichbare Schnelligkeit, welche
zur Nachbildung von Straßenanregungen ausreicht, sowie die
vergleichsweise kompakte Bauweise.
Aktuelles hni aktuell — 2 | 17 4
Zentrum Musik-Edition-
Medien (ZenMEM)
BMBF bewilligt Förderung für zwei weitere Jahre – auch erste gewonnen und eine Akademieprofessur im Bereich DH erwor-
Verstetigungen durch Entfristung von Personalstellen erfolgreich ben. Ebenfalls wurde der Bereich DH in die Profilschwerpunkte
der Universität Paderborn aufgenommen. Die Weiterförderung
Bereits seit September 2014 besteht das Kooperationsprojekt des Zentrums für 24 Monate (ab September 2017) soll es nun
ZenMEM zwischen der Universität Paderborn, der Hochschule ermöglichen, den Prozess hin zur langfristigen Sicherung dieser
für Musik Detmold und der Hochschule Ostwestfalen-Lippe als gegenstandsbezogenen und in der Forschungslandschaft einma-
eines von wenigen deutschlandweit gegründeten Zentren im Be- ligen Infrastruktur gezielt umzusetzen.
reich der Digital Humanities (DH). Nun bewilligte das Bundes-
ministerium für Bildung und Forschung (BMBF) den Folgeantrag Ein wichtiger Schwerpunkt in der Kooperation zwischen der
über zwei weitere Jahre. Musikwissenschaft und der Fachgruppe „Kontextuelle Informa-
tik“ des Heinz Nixdorf Instituts bestand bisher in der Erarbei-
Durch den positiven Bescheid des BMBF werden auch die bis- tung neuartiger Konzepte zur Unterstützung einer verteilten
herigen interdisziplinären Arbeiten von Forschern aus den Me- Editionsarbeit. Besondere Herausforderungen waren dabei die
dienwissenschaften (Medienpädagogik, Medienökonomie und Modellierung verschiedenartiger Annotationsprozesse unter Ein-
Medienproduktion), der Musikwissenschaft und verschiedenen beziehung nicht-textueller Objekte und die Strukturierung des
Bereichen der Informatik (Kontextuelle Informatik, Mensch- erarbeiteten Wissens mithilfe ko-aktiv nutzbarer Forschungs-
ComputerInteraktion, Musik und Filminformatik und Software- und Arbeitsumgebungen. Zukünftiges Forschungsfeld der Fach-
technik) gewürdigt. Mit der Gründung des Zentrums im Septem- gruppe innerhalb der zweiten Projektphase ist z. B. die Untersu-
ber 2014 haben die zehn beteiligten Wissenschaftler/innen und chung einer ko-aktiven (Nach-)Nutzung digitaler Musikeditionen
ihre Mitarbeiter/innen aus drei ostwestfälischen Hochschulen im Spannungsfeld zwischen Abgeschlossenheit und Offenheit
mit dem gezielten Ausbau eines sich seit einiger Zeit abzeich- sowie den damit einhergehenden technischen Implikationen
nenden Schwerpunkts im Bereich „Musik – Edition – Medien“ wie bspw. Berechtigung, Revisionssicherheit, Referenzierung
begonnen und dabei in besonderer Weise den Umgang mit und Versionierung. Es wurde in der ersten Projektphase deutlich,
nicht-textuellen Medien in den Mittelpunkt ihrer Aktivitäten ge- dass sich ein Modell digitaler Musik- und Medieneditionen zu
stellt. Ziel des Zentrums ist die Konzeption, Modellierung und diesen Fragen positionieren muss und auch weitere Aspekte der
softwaretechnische Unterstützung digitaler Musik/Medien-Edi- Wertschöpfung oder des Verhältnisses von Editoren, Verlagen,
tionen sowie die Vermittlung entsprechender Kompetenzen und Forschungs- und Gedächtnisinstitutionen zueinander zulassen
Methoden. Die während der ersten Projektphase kontinuierlich muss. Hier gilt es nun, den Paradigmenwechsel von einzelnen
gestiegene Nachfrage nach den Angeboten des Zentrums machte digitalen Editionen hin zu einer zukünftigen Editionsinfrastruk-
die Notwendigkeit deutlich, das ZenMEM zu einem dauerhaften tur zu erforschen.
nationalen Forschungsverbund mit Infrastrukturangeboten für
den Bereich „Musik – Edition – Medien“ auszubauen, um Aktivi- Dipl.-Inform. Andreas Oberhoff
täten, Wissen und Technologien aus den Bereichen Forschung Kontextuelle Informatik
und Entwicklung, Werkzeuge, Dienstleistungen sowie Lehre und www.zenmem.de
Vermittlung zusammenzuführen. So wurden bereits jetzt erste
Personalstellen durch Entfristung verstetigt, viele neue Partner
5 hni aktuell — 2 | 17 Aktuelles
Smart Headlamp Technology
Ein zentrales Element des Projektes stellt der ATMOS Fahrsimulator des Heinz Nixdorf Instituts dar, mit dem die Lichtverteilung sowie komplexe Scheinwerferlichtfunktionen von hoch-
auflösenden Scheinwerfersystemen in interaktiver Fahrsimulation realitätsnah abgebildet werden sollen.
Am 27. April 2017 trafen sich die beteiligten Projektpartner über dem konventionellen Entwicklungsprozess bietet der simu-
anlässlich der Kick-Off-Veranstaltung zum Forschungsprojekt lative Ansatz den Vorteil, relevante Systemfunktionen bereits in
„Smart Headlamp Technology“ (SHT), in dem erstmals ein ganz- einem sehr frühen Entwicklungsstadium und ohne den kosten-
heitlicher optimierter und vernetzter Entwicklungsprozess für dy- intensiven Aufbau von physischen Prototypen analysieren und
namische Scheinwerfersysteme entsteht. Gefördert wird dieses optimieren zu können. Gleichzeitig wird ein hoher Reprodukti-
Vorhaben aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung ons- und Variationsgrad, wie beispielweise die gefahrlose Simu-
NRW (EFRE.NRW). lation des Ausfalls kompletter Funktionsanteile im dynamischen
Fall, mit den virtuellen Testfahrten ermöglicht. Unterstützt wird
Der Trend zur Mechatronisierung technischer Produkte ist auch in der simulative Ansatz durch den Aufbau eines Hardware-in-the-
modernen Kraftfahrzeugscheinwerfersystemen zu verzeichnen, Loop-Prüfstands (HiLP) im Lichtkanal. Dieser besteht aus einem
welche hierdurch stetig an Komplexität und Multifunktionalität ge- Industrieroboter, an dessen Endeffektor ein Prototyp des realen
winnen. Dies gilt nicht nur für das eigentliche Produkt und dessen Scheinwerfersystems montiert ist. Mittels Simulation der Fahrdy-
Interaktion mit den Sensoren im Fahrzeug und Informationsgebern namik durch Mehrkörper-Fahrzeugmodelle werden die virtuellen
im Umfeld, wie etwa bei adaptiven Lichtsystemen, sondern wirkt Fahrzeugbewegungen ermittelt und durch den Industrieroboter
sich auch maßgeblich auf den begleitenden Entwicklungsprozess reproduziert. Somit ist es möglich, exakte lichttechnische Ein-
aus. Aus diesem Grund wird im Rahmen des SHT Projekts erstmals flussgrößen dynamisch und innerhalb einer hochgradig reprodu-
ganzheitlich die Herausforderung angegangen einen ressourcen- zierbaren Umgebung abzubilden und diese anhand subjektiver
effizienten Entwicklungsprozess für dynamische hochauflösende und objektiver Bewertungskriterien zu beurteilen. Vervollständigt
Scheinwerfersysteme mit Tausenden adressierbaren Pixeln sowie wird die Zielsetzung durch den Aufbau eines Demonstrators an
hochvariablen Lichtfunktionen zu realisieren. Dazu werden die einem Versuchsfahrzeug, mit dem die entwickelten Funktionen
Möglichkeiten der Vernetzung genutzt, um auf der einen Seite bei realen Straßenfahrten geprüft werden können. Dies dient zur
einen Mehrwert für den Nutzer zu schaffen und auf der anderen Datenaufnahme und zum Test des „selbstüberwachenden Schein-
Seite realbasierte Fahrdaten zu erheben und diese wieder in den werfers“ durch Condition-Monitoring- und Self-Healing-Funktiona-
Produktoptimierungsprozess einfließen zu lassen. litäten. Mit diesen Mitteln können potenziell auftretende Fehler
proaktiv vermieden, die Systemlebensdauer durch adaptive Para-
Um dieses ambitionierte Projektziel zu erreichen, konzentrieren metrisierung erweitert sowie zielgerichtete Reparaturen und die
sich die Paderborner Wissenschaftler der Fachgruppe „Regelungs- Ersatzteilverfügbarkeit in der Werkstatt ermöglicht werden.
technik und Mechatronik“ gemeinsam mit den Projektpartnern
des Fraunhofer IEM, der Technischen Universität Dortmund sowie Das Projekt endet im April 2020 nach einer Laufzeit von 36 Mona-
der HELLA KGaA Hueck & Co. auf drei zentrale Forschungsschwer- ten und wird mit einem Budget von 1,9 Millionen Euro gefördert.
punkte, die jeweils unterschiedliche Analyseaspekte abdecken
und dem Entwickler schließlich ein konsistentes Gesamtbild des Patrick Biemelt, M.Sc.
zu untersuchenden Systems bieten. Einen dieser Schwerpunkte Regelungstechnik und Mechatronik
stellt die modellbasierte Entwicklung und Bewertung hochauflö-
sender Scheinwerferlichtfunktionen mithilfe virtueller Testfahrten
im ATMOS Fahrsimulator des Heinz Nixdorf Instituts dar. Gegen-
Aktuelles hni aktuell — 2 | 17 6
Weltweit führende Informatiker
in Paderborn
Keynote Talk von Laurie Williams
Rund 300 Informatikerinnen und Informatiker aus 33 Natio- schen parallel stattfindenden Vorträgen wählen und so die Konfe-
nen tauschten sich auf der 11. ESEC/FSE zum Thema Software renz ihren individuellen Interessensansprüchen anpassen. Neben
Engineering aus. den Keynotes fanden Präsentationen zu insgesamt 128 wissen-
schaftlichen Publikationen statt, in denen aktuelle Trends in For-
Zwei internationale Veranstaltungen bildeten gemeinsam eine schung und Entwicklung vorgestellt wurden. Während der Pausen
der weltgrößten Konferenzen für Informatiker: Die European hatten die Konferenzteilnehmer die Möglichkeit, an Führungen
Software Engineering Conference (ESEC) und das ACM SIGSOFT durch das weltweit größte Computermuseum teilzunehmen.
Symposium on the Foundations of Software Engineering (FSE).
Die diesjährige ESEC/FSE fand vom 4. bis 8. September mit der Zum Auftakt der Konferenz gab Keynote Laurie Williams von der
Unterstützung des Heinz Nixdorf Instituts (Universität Paderborn) North Carolina State University einen Einblick in die Welt der Cy-
statt. Bei einer der bedeutendsten Konferenzen für Informatike- ber Security. In ihrem Vortrag legte sie den Fokus auf den Aufbau
rinnen und Informatiker nutzten die rund 300 Teilnehmer/innen von Sicherheitsmechanismen zur Prävention von Cyber-Security-
eine ganze Woche, um sich zu Themen wie Softwareentwicklung, Verletzungen. Gehackte Laptops und Kameras, gestohlene Pass-
-analyse und -prüfung auszutauschen. Die international ausge- wörter oder verfälschte Krankenprotokolle sollen demnach bald
legte Konferenz wurde bereits in Helsinki (Finnland), Amsterdam der Vergangenheit angehören. Im Anschluss an den Keynote Talk
(Niederlande), Lissabon (Portugal) und vielen weiteren europäi- begannen die Vorträge zu den insgesamt 72 Research Papers,
schen Großstädten ausgerichtet. aufgeteilt in drei verschiedene Research Tracks.
Professor Eric Bodden, Leiter der Fachgruppe „Softwaretechnik“ Abgerundet wurde der erste Konferenztag mit einer geführten
am Heinz Nixdorf Institut und General Co-Chair der diesjährigen Stadttour durch Paderborn und einem Empfang im Rathaus
Konferenz, eröffnete die ESEC/FSE 2017. In seiner Eröffnungsre- durch den Bürgermeister der Stadt Paderborn, Michael Dreier.
de begrüßte Bodden die Gäste, gab ihnen einen Überblick über
den Ablauf der diesjährigen Konferenz und bedankte sich bei Der zweite Tag der Konferenz wurde von dem Plenumsredner
den Sponsoren, Helfern und Mitwirkenden. Steve Easterbrook von der University of Toronto eröffnet. In sei-
nem Vortrag ging es um die Entwicklung von Klimamodellen. In
An den ersten beiden Tagen fanden im Heinz Nixdorf Institut vier diesem Kontext ging er auf die globale Erwärmung ein und wie
Workshops statt. Diese beschäftigten sich unter anderem mit der realistisch das Ziel der Vereinten Nationen ist, die Obergrenze
Rolle der Software-Technik in der digitalen Forensik, dem Aus- der globalen Erwärmung von 2 °C nicht zu überschreiten. Neben
tausch über Trends und Ideen zum automatisierten Testen von den drei Research Tracks fanden ab dem zweiten Tag zusätzlich
Software und dem Beeinflussen des heutigen App Markts. Zu- ein Industry Track, in dem 17 Industry Papers vorgestellt wurden,
sätzlich wurde ein Doctorial Symposium veranstaltet, in dem und ein Tool Demonstration Track statt.
sich Promovierende Expertenmeinungen zu ihren aktuellen Pro-
motionsthemen einholen konnten. Zur Abrundung des inhaltlichen Programms fand am Abend des
zweiten Konferenztages ein Dinner statt: Im „Gastlichen Dorf“ in
Danach folgten drei Tage mit Plenumsvorträgen sowie verschiede- Delbrück waren die Teilnehmer eingeladen, die deutsche Küche
nen Sessions. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer konnten zwi- zu genießen und in traditioneller Atmosphäre den Tag ausklin-
7 hni aktuell — 2 | 17 Aktuelles
Prof. Eric Bodden aus Paderborn, General Co-Chair der ESEC/FSE 2017, eröffnete die An nahezu alle Vorträge schlossen sich rege Fachdiskussionen an.
Veranstaltung.
gen zu lassen. Die Abendveranstaltung fand großen Anklang bei Practice”: „Great message! And a strong talk that got us all thin-
den Besuchern und trug wesentlich zu angeregten Diskussionen king and talking. Exactly what I want at the industry track. Thank
und zur entspannten Atmosphäre der Veranstaltung bei. you! #esecfse”.
Der letzte Konferenztag wurde von Roy T. Fielding, Senior Princi- Zum Abschluss der Veranstaltung wurde die „Best Paper
pal Scientist bei Adobe, und Richard N. Taylor von der University Awards“ verliehen. Sieben herausragende Beiträge wur-
of California at Irvine eröffnet. Als Gewinner des SIGSOFT Impact den von Bodden im Rahmen der Konferenz ausgezeichnet:
Paper Awards 2017 hielten sie den SIGSOFT Impact Paper Award
Talk. In dieser Plenumsrede lag der Schwerpunkt auf dem fun- 1. „The Power of “Why” and “Why not”: Enriching Scenario Ex-
damentalen Programmierstil für verteilte Systeme, dem Repre- ploration with Provenance“ von Tim Nelson, Natasha Danas,
sentational State Transfer (REST). Sie gingen hierbei auf die Ge- Daniel J. Dougherty und Shriram Krishnamurthi
schichte, Evolution und Schwächen von REST ein. 2. „Understanding Misunderstandings in Source Code“ von Dan
Gopstein, Jake Iannacone, Yu Yan, Lois DeLong, Yanyan Zhu-
Anschließend folgte eine weitere Keynote: Wolfgang Emmerich, ang, Martin K.-C. Yeh und Justin Cappos
Mitbegründer der Zühlke Engineering AG, berichtete in seinem 3. „Trade-Offs in Continuos Integration: Assurance, Security,
Vortrag über die Anwendbarkeit von Forschungsergebnissen im and Flexibility“ von Michael Hilton, Nicholas Nelson, Timothy
Bereich der Softwaretechnik. Zur Veranschaulichung basierte Tunnell, Darko Marinov und Danny Dig
seine Rede auf zwei Projekten an denen er selber mitgearbeitet 4. „Cooperative Kernels: GPU Multitasking for Blocking Algo-
hat. Ein Projekt aus dem Bereich des Finanzmarktes und ein Pro- rithms“ von Tyler Sorensen, Hugues Evrard und Alastair F.
jekt aus dem Bereich der mobilen Banking-Apps. Donaldso
5. „Fairness Testing: Testing Software for Discrimination” von
Bereits bei dem Ice Cream Social am Freitagnachmittag konnten Sainyam Galhotra, Yuriy Brun und Alexandra Meliou
die Veranstalter ein positives Fazit ziehen: „Wir sind sehr zufrie- 6. „Discovering Relational Specifications“ von Calvin Smith, Ga-
den. Mit einer Mischung aus Forschungsbeiträgen und Praxisbe- briel Ferns und Aws Albarghouthi
richten haben wir es den mehr als 300 Teilnehmern ermöglicht, 7. „Automatically Diagnosing and Repairing Error Handling Bugs
einen Überblick über den Stand aktueller Software und die Um- in C“ von Yuchi Tian und Baishakhi Ray.
setzung in der Industrie zu bekommen“, sagte Bodden.
Anschließend fand am Samstag und Sonntag in Verbindung mit
Die Gäste der Konferenz bestätigten dies. Sie waren nicht nur der ESEC/FSE das International Research Symposium on Search-
von den Inhalten, sondern auch von der Organisation der Ver- based Software Engineering (SSBSE) statt.
anstaltung begeistert: „Attending #esecfse was totally worth
it! Thanks @benhermann for organizing childcare, attending Ronja Klipp
with my two kids was a great experience”, twitterte Janet Sieg- Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
mund. Auch einzelne Vorträge wurden bei Twitter kommentiert,
so schrieb David C. Shepherd zu Jooyong Yi’s Vortrag: „What Do
Software Engineers Care About? Gaps between Research and
Aktuelles hni aktuell — 2 | 17 8
Fachgruppe „Algorithmen und Komplexität“ im Schwerpunkt- mit der Entwicklung und Analyse von Algorithmen zur Aggrega-
programm „Algorithms for Big Data“ vertreten tion von Daten, die aus vielen, potentiell dynamisch veränder-
lichen Datenquellen stammen. In der neuen Förderperiode wird
Im Rahmen des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft ein besonderer Fokus auf die sogenannte „Geglättete Analyse“
(DFG) geförderten Schwerpunktprogramms „Algorithms for Big (engl. smoothed analysis) gelegt. Häufig ist eine Diskrepanz zwi-
Data“ (SPP 1736) konnte Professor Friedhelm Meyer auf der schen einer formalen worst-case Analyse und einer empirischen
Heide am Heinz Nixdorf Institut erfolgreich eine weitere Förde- Analyse in der Praxis zu erkennen, die ebenfalls durch eine (zu
rung für das Teilprojekt „DisDaS: Distributed Datastreams in Dy- optimistische) average-case Analyse nicht erfasst wird. Dekla-
namic Environments“ einwerben. riertes Ziel ist es eine realistischere Analyse anzuwenden, die
den praktischen Einsatz der Algorithmen beschreibt, die sämt-
Die DFG stellt zur Förderung der Forschung im Bereich der Ver- liche Fälle abdecken kann, von einer „klassischen“ worst-case,
arbeitung großer Datenmengen 4,9 Millionen Euro bei einer För- bis hin zu einer average-case Analyse.
derperiode von sechs Jahren zur Verfügung. Von den insgesamt
16 deutschlandweit geförderten Projekten hat Paderborn nach Manuel Malatyali, M.Sc.
erfolgreicher erster Förderperiode eine weitere Förderung für die Algorithmen und Komplexität
kommenden drei Jahre erhalten.
Das Schwerpunktprogramm hat es sich zum Ziel gemacht die
Herausforderungen, die durch die rasant wachsende Anzahl an
technischen Systemen (Smartphones, vernetzte Autos …) ge-
nerierten Daten effizient und sicher zu verarbeiten. Obwohl die
Entwicklungen der Hardware zu schnelleren und parallelen Spei-
cher- und Prozessorsystemen führen, ist es dennoch unerläss-
lich algorithmische Methoden zu erforschen, die diese paralle-
len Systeme vollständig ausschöpfen können.
Hierzu vereint das Schwerpunktprogramm Expertise aus ver-
schiedenen Bereichen, von Hardware- und Softwareentwurf über
Kryptographie bis hin zu algorithmischer Grundlagenforschung,
um spezifischere Modelle der technischen Systeme zu entwerfen
und Algorithmen zu entwickeln, die eine effiziente Verarbeitung
von großen Datenmengen ermöglichen.
In dem Projekt Distributed Data Streams in Dynamic Environ-
ments (DisDaS) befasst sich Meyer auf der Heide insbesondere9 hni aktuell — 2 | 17 Aktuelles
Prof. Dr.-Ing. Christoph Scheytt Anwenderin navigiert durch den virtuellen Prototypen.
Universität Paderborn koordiniert ab 2018 DFG Schwerpunkt- Virtuelle Realität als Werkzeug der Zukunft
programm unter der Leitung von Professor Scheytt
Das Heinz Nixdorf Institut und die Universität Bielefeld entwi-
Die Universität Paderborn wird künftig eins von insgesamt 17 ckeln gemeinsam Methoden und Werkzeuge zur Verbesserung
neuen Schwerpunktprogrammen der Deutschen Forschungs- der Mensch-Maschine-Interaktion.
gemeinschaft (DFG) koordinieren. Mit den Programmen sollen
wissenschaftliche Grundlagen besonders aktueller Forschungs- Die Forscher der Fachgruppe „Strategische Produktplanung und
gebiete untersucht werden. Die DFG investiert dazu über einen Systems Engineering“ des Heinz Nixdorf Instituts legen in dem
Zeitraum von zunächst drei Jahren insgesamt 100 Millionen Projekt „Mensch-Maschine-Interaktion“ des it’s OWL Spitzen-
Euro, die einzelnen Schwerpunktprogramme erhalten dabei im clusters den Fokus auf virtuelle Hilfestellungen für Ingenieure.
Schnitt 5 bis 8 Millionen Euro. Dazu werden Virtual und Augmented-Reality-Brillen eingesetzt,
welche das Einblenden von technischen Informationen ermög-
Das Schwerpunktprogramm „Integrierte Elektronisch-Photoni- lichen und die Produktionsschritte einer Maschine visualisieren
sche Systeme für die Ultrabreitbandige Signalverarbeitung“ star- können. Diese realistische 3D-Darstellung hilft Ingenieuren,
tet 2018 unter der Leitung von Professor Christoph Scheytt vom im Rahmen von Virtuellen Design Reviews Fehler in neuen Ent-
Heinz Nixdorf Institut und dem Institut für Elektrotechnik der Uni- wicklungen schneller zu erkennen und zu beheben, ohne einen
versität Paderborn. realen Prototypen erstellen zu müssen. Im Rahmen dieser Arbeit
entstand am Heinz Nixdorf Institut die Simulation einer virtuel-
„Ziel des Schwerpunktprogramms ist es, durch interdisziplinäre len Backstraße für „Berliner“.
Forschung im Bereich Halbleitertechnologie, Mikrosystemtech-
nik, Schaltungs- und Systementwurf, Kommunikationstechnik Durch einen stetig wachsenden Softwareanteil werden Produkte
und Sensortechnik grundlegende Grenzen konventioneller elek- und Produktionssysteme zunehmend komplexer. Entsprechend
tronischer Signalverarbeitung durch Mikrochips zu überwinden, wird auch die Bedienung solcher Systeme immer unübersicht-
die elektronische und optische Signalverarbeitung kombinieren. licher. Um eine gute Benutzungsfreundlichkeit sicherzustellen,
Dadurch werden in Zukunft beispielsweise schnellere und ener- werden virtuelle Methoden und Werkzeuge zur Unterstützung
gieeffizientere Internetverbindungen, genauere Sensoren für von technischen Systemen entwickelt. Unternehmen können so
die Medizintechnik und neue Sensoren für autonome Fahrzeuge Entwicklungsfehler vermeiden und die Anzahl realer Prototypen
möglich“, erklärt Scheytt. verringern.
Prof. Dr.-Ing. Christoph Scheytt Im Rahmen des it’s OWL Spitzenclusters werden 47 Projekte um-
Schaltungstechnik gesetzt, die sich mit intelligenten, technischen Systemen aus-
einandersetzen. Der Großteil der Projekte wurde zum 30. Juni
2017 abgeschlossen.
Ronja Klipp
Presse- und ÖffentlichkeitsarbeitAktuelles hni aktuell — 2 | 17 10
Philosophie im EFRE-Projekt Leichtbau durch neuartige Es ist eine Besonderheit dieses bis zum 31. Januar 2019 lau-
Hybridwerkstoffe fenden Projektes, den damit einhergehenden gesellschaftskri-
tischen Aufgaben durch die Implementierung einer philosophi-
Hybridwerkstoffe zählen zu den technischen Innovationen mit schen Begleitforschung gerecht zu werden. Seit Juli 2016 ist ein
ökologischem Bewusstsein. Das Zusammenspiel dieser Werte- Mitarbeiter der Arbeitsgruppe „Wissenschaftstheorie und Phi-
systeme wird im EFRE-Projekt „Leichtbau durch neuartige Hyb- losophie der Technik“ mit der Aufgabe betraut, die normativen
ridwerkstoffe“ durch die Philosophie kritisch untersucht. Argumentationsvollzüge der involvierten Fachgruppen in Stan-
dardform zu erfassen sowie sie deontologisch, d. h. im Rahmen
Seit 15. Februar 2016 werden im Rahmen des vom Europäischen einer geeigneten Sollens-Logik zu modellieren. Auf der Grund-
Fond für regionale Entwicklung (EFRE) der Europäischen Union lage dieses Analysebestandes werden nachfolgend die den Ar-
sowie dem Land Nordrhein-Westfalen finanzierten Projektes an gumentationen inhärenten Wertesysteme explizit gemacht, um
der Universität Paderborn neuartige Hybridwerkstoffe, also flä- sie ggf. auf ihre normativen bzw. ethischen Präsuppositionen be-
chig verbundene, aber artverschiedene Werkstoffe entwickelt, fragen zu können. Damit kommt der Philosophie hier die gesell-
die nachfolgend in verschiedenen industriellen Kontexten, etwa schaftskritische Aufgabe zu, begleitend zu dieser ingenieur- und
dem Automobil- oder Flugzeugbau, zu extrem leichten Bauteilen naturwissenschaftlichen Forschung die involvierten Werte zu be-
verarbeitet werden können. Der Anspruch richtet sich klar auf die nennen, sie kritisch zu reflektieren und sie im Einzelfall mit einer
Entwicklung von Hybridwerkstoffen, die gleichermaßen hervor- normativen Rechtfertigung zu versehen. So verstanden, versteht
ragende Materialeigenschaften besitzen, aber gegenüber den sich die philosophische Begleitforschung als angewandte Wis-
Alternativen leichter sind. senschaftslogik für Ingenieure.
Federführend sind hierbei die vier Lehrstühle für Leichtbau im Priv.-Doz. Dr. Matthias Wille
Automobil, für Werkstoffkunde, für Coating Materials & Polymers Wissenschaftstheorie und Philosophie der Technik
sowie für Umformende und Spanende Fertigungstechnik. Im
Rahmen dieser überaus effizient organisierten interdisziplinären
Zusammenarbeit werden nicht nur die für die Verwirklichung der
Projektziele unverzichtbaren einzelwissenschaftlichen Kompe-
tenzen eingebracht, sondern auch eine Vielzahl verschiedener
Perspektiven auf die damit einhergehenden Realisierungsprob-
leme. In der gemeinsamen diskursiven Erörterung strategischer
wie auch operativer Belange werden durch normative Aussagen
immer wieder implizit verfochtene Wertesysteme zur Anwendung
gebracht, die ihrerseits einer Rechtfertigung fähig sein müssen.
Auch Ingenieure werten anhand vordefinierter Normen und er-
stellen Präferenzlisten auf der Grundlage gewichteter Kriterien.11 hni aktuell — 2 | 17 Aktuelles
Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) Heinz Nixdorf Instituts der Universität Paderborn unter Leitung
fördert neues Projekt im Bereich Internet-der-Dinge der Infineon Technologies AG.
Neues Forschungsprojekt im ITEA3-Verbund im Bereich der Ent- Die Fachgruppe „Schaltungstechnik“ fokussiert ihre Arbeiten im
wicklung und des Betriebs von IoT-Knoten am Heinz Nixdorf Ins- Projekt auf die Entwicklung eines konfigurierbaren RISC-V-ba-
titut gestartet. sierten virtuellen Prototypen zur Ausführung von eingebetteter
Software für IoT-Knoten. Hierzu wurde in Kooperation mit der
Das Internet-der-Dinge (Internet-of-Things – IoT) bildet die Berkeley Universität in Kalifornien bereits die RISC-V-Implemen-
Grundlage für zukünftige intelligente vernetzte Innovationen im tierung im Rahmen des quelloffenen CPU-Emulators QEMU initi-
privaten und industriellen Bereich. Es besteht hierbei aus einer iert. Basierend hierauf sollen neue Wege zur Konfiguration von
Menge von teilweise drahtlos vernetzten IoT-Knoten mit Senso- CPU-Plattformen aus Prozessorspezifikationen in Verbindung
ren und Aktoren, die auf einer Vielzahl von sehr kleinen kom- mit einer automatischen Software-Synthese für IoT-Knoten er-
pakten elektronischen Komponenten mit extrem geringem Ener- forscht werden. Herausforderungen bilden hier neben der stark
gieverbrauch basieren. Die Größe und der Energieverbrauch eingeschränkten Prozessorleistung auch die hohe Zuverlässig-
stellen hierbei sehr hohe Anforderungen an die Entwicklung und keit und Wartbarkeit von IoT-Knoten im Rahmen ihrer langen
den Betrieb von IoT-Knoten. Lebensdauer.
Seit September 2017 wird im europäischen ITEA3-Verbund vom Dr. Wolfgang Müller
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) das COM- Schaltungstechnik
PACT-Projekt gefördert. Das COMPACT-Projekt ist eine branchen-
weite Anstrengung im europäischen Verbund, um neue Techni-
ken für einen schnellen, effizienten und strukturierten Entwurf
und den Betrieb von extrem kleinen konfigurierbaren IoT-Knoten
mit extrem kleinem Speicherbedarf und extrem hoher Energie-
effizienz zu entwickeln. In die Entwicklung sind Unternehmen
entlang der gesamten IoT-Wertschöpfungskette eingebunden,
angefangen bei den Halbleiterunternehmen, die die IoT-Hard-
wareplattform mit Low-Level-Software-Komponenten bereitstel-
len, über Middleware-Anbieter für Betriebssysteme, Werkzeug-
entwickler, Hersteller von IoT-Knoten und schließlich Entwickler
und Betreiber von IoT-Anwendungen. Das Vorhaben wird im
europäischen ITEA3-Verbund von Deutschland mit Finnland,
Spanien und Österreich durchgeführt. Im deutschen Teilpro-
jekt bildet COMPACT eine Kooperation der Robert Bosch GmbH,
Eberhard Karls Universität Tübingen, FZI Forschungszentrum In-
formatik, OFFIS e.V., Technische Universität München und desAktuelles hni aktuell — 2 | 17 12
Wissensbasiertes Feature Engineering bei Jobware auch datengetrieben arbeitet. Insbesondere die Unterscheidung
zwischen Firmenstandort und Einsatzort für den jeweils ausge-
Seit Februar 2017 entwickelt Juniorprofessorin Michaela Gei- schriebenen Beruf stellt bestehende Ansätze vor große Heraus-
erhos (Fachgruppe „Wirtschaftsinformatik, insb. Semantische forderungen. „Um dieses Problem anzugehen, wurden Muster
Informationsverarbeitung“) zusammen mit der Jobware On- aus den Anzeigentexten abgeleitet, anhand derer charakteristi-
line-Service GmbH Ansätze zur automatischen Klassifikation von sche Wortkonstellationen identifiziert werden konnten, die eine
Stellenanzeigen und deren semantischen Suche im Job-Portal. zuverlässige Unterscheidung ermöglichen“, erläutert Nicolai
Grote. „Um dem Qualitätsanspruch gerecht zu werden, verfolgen
Jobware ist ein Online-Stellenmarkt, der sich auf Fach- und Füh- wir einen interaktiven Lernansatz bei der Klassifikation von Stel-
rungskräfte spezialisiert hat und Stellenangebote auf über 400 lenanzeigen, der eine hohe Transparenz vorsieht. Auf diese Wei-
Partner-Plattformen veröffentlicht. Bisher wurden den über Job- se ist zu jeder Zeit nachvollziehbar, auf Basis welcher Merkmale
ware zu veröffentlichenden Stellenanzeigen händisch Merkmals- im Text (sogenannter Features) eine Klassifikationsentscheidung
ausprägungen zugewiesen. Dabei wird unter anderem festgelegt, getroffen wurde, sodass diese bei Bedarf auch noch korrigiert
welchen Berufsfeldern die Stellenanzeige zuzuordnen ist, und werden kann und das Feedback zur Optimierung des Algorith-
es werden Kontextinformationen identifiziert, um später im Text mus beiträgt“, ergänzt Juniorprofessorin Geierhos. Künftig sol-
den Einsatzort der ausgeschriebenen Stelle zu finden. Ein Ziel len die Kategorisierungsvorschläge von unserer Software durch
des gemeinsamen Forschungsvorhabens ist die Automatisierung eine Jobware-Mitarbeiterin oder einen -Mitarbeiter verifiziert
dieser Arbeit, ohne dass es zu Qualitätseinbußen kommt. Darü- werden. Sollte der vom Algorithmus generierte Vorschlag nicht
ber hinaus bietet Jobware Stellensuchenden eine Freitextsuche korrekt sein, besteht die Möglichkeit, eine andere (korrekte) Ka-
an, um passende Stellenanzeigen zu finden. Deshalb ist ein wei- tegorie auszuwählen, in die die Anzeige besser passt. Die neuen
teres Projektziel, die Nutzereingaben in der Freitextsuche besser Informationen dienen dann der Verbesserung des Maschinellen
interpretieren zu können. Hierfür sollen Synonyme automatisch Lernens.
mitgesucht werden oder im Hintergrund muss die Zerlegung von
zusammengesetzten Substantiven durchgeführt werden, um mit Nicolai Grote, M.Sc.
allgemeineren Suchbegriffen bessere oder überhaupt relevante Jun.-Prof. Dr. Michaela Geierhos
Stellenanzeigen zu finden. Auf diese Weise können alle passen- Semantische Informationsverarbeitung
den Vorschläge adäquat präsentiert werden und die Suche bei
fehlenden Ergebnissen kann sinnvoll ausgeweitet werden.
Als Trainingsdaten steht ein Pool von über 200.000 Stellenan-
zeigen zur Verfügung, die bereits händisch kategorisiert sind
und sämtliche zu extrahierenden Informationen beinhalten.
Dies bietet die Möglichkeit, einerseits regelbasierte Ansätze zur
Informationsextraktion mittels Bootstrapping und andererseits
maschinelle Lernverfahren zu implementierten und damit ein
hybrides Verfahren zu schaffen, das sowohl wissensbasiert als13 hni aktuell — 2 | 17 Aktuelles
Jun.-Prof. Dr. Michaela Geierhos
„Frege‘sche Variationen“ im Heinz Nixdorf MuseumsForum Juniorprofessorin Geierhos hält Impulsvortrag beim Themen-
netzwerk IKT von acatech
Zu Ehren des Logikhistorikers und Mathematikphilosophen
Christian Thiel fand Ende Juli eine Fachtagung statt, auf der aktu- Die Fortschritte der Informations- und Kommunikationstechnolo-
elle Forschungsergebnisse zu Gottlob Frege, dem Begründer der gie (IKT) sind ein entscheidender Treiber des digitalen Wandels.
modernen formalen Logik und Semantik, präsentiert wurden. Innovative Technologien können dabei einen wichtigen Beitrag
zu gesellschaftlichen Herausforderungen leisten. Im Themen-
Am 21. Juli 2017 fand im Heinz Nixdorf MuseumsForum zu Ehren netzwerk IKT von acatech – Deutsche Akademie der Technikwis-
von Prof. Dr. Christian Thiel ein wissenschaftliches Kolloquium senschaften engagieren sich herausragende Wissenschaftlerin-
statt. Den Anlass bildete der 80. Geburtstag des Erlanger Phi- nen und Wissenschaftler sowie Vertreter von Unternehmen, um
losophen, der seit einem halben Jahrhundert zu den internatio- fachliche Themen sowie übergreifende gesellschaftliche Frage-
nal führenden Frege-Forschern zählt. Auf der von Prof. Dr. Volker stellungen zu bearbeiten.
Peckhaus und Priv.-Doz. Dr. Matthias Wille von der Arbeitsgrup-
pe „Wissenschaftstheorie und Philosophie der Technik“ organi- Die Wissensgesellschaft ist auf zuverlässige, robuste und immer
sierten Veranstaltung „Frege‘sche Variationen“ wurden neuere leistungsfähigere Informations- und Kommunikationsinfrastruk-
und neueste Ergebnisse aus der Frege-Forschung, Philosophie turen angewiesen. Informations- und Kommunikationstechnolo-
der Logik sowie Logikhistoriografie vorgestellt. Für die Durchfüh- gien (IKT) sind in diesem Sinne sowohl ein Garant als auch ein
rung des Kolloquiums konnten nicht nur renommierte Referenten Treiber der gesellschaftlichen Entwicklung. In wirtschaftlicher
wie Gottfried Gabriel (Konstanz), Lothar Kreiser (Leipzig), Mat- Hinsicht sind diese Technologien nicht nur eine vitale Vorausset-
thias Schirn (München) und Dirk Schlimm (München/Montreal) zung für das Marktgeschehen überhaupt, sondern stellen selbst
gewonnen werden. Darüber hinaus reisten weitere ehemalige einen bedeutenden Markt dar.
Kollegen und akademischen Weggefährten nach Paderborn, um
dieses besondere Ereignis mit dem Jubilar zu begehen. Beschlos- Am 17. Mai 2017 war Juniorprofessorin Michaela Geierhos als
sen wurde das Tagungsprogramm durch Christian Thiel, der in Expertin auf dem Gebiet der semantischen Informationsverarbei-
einem gleichermaßen inspirierenden wie programmatischen Vor- tung als Rednerin bei der Themennetzwerksitzung IKT von aca-
trag der Frage nachging, was für die Fregeforschung heute noch tech an der TU Darmstadt zu Gast und sprach darüber, welche
zu tun bleibt. Die Erträge des Kolloquiums werden in Form eines entscheidenden Impulse die semantische Textanalyse liefern
Tagungsbandes 2018 publiziert werden. kann, um Anforderungen von Unternehmen und die Qualifika-
tion von Menschen im Personalmanagement besser zusammen-
Priv.-Doz. Dr. Matthias Wille zubringen.
Wissenschaftstheorie und Philosophie der Technik
Jun.-Prof. Dr. Michaela Geierhos
Semantische InformationsverarbeitungAktuelles hni aktuell — 2 | 17 14
PatentConsolidator – Herausforderungen bei der Homogenisie- Anpassung der Rechtsformen durchgeführt. Aber auch Adress-
rung von Patentdaten angaben, die dieselbe Anschrift meinen, können unterschiedlich
verschriftlicht werden. „Zur Veranschaulichung eines dieser Prob-
Seit Juli 2016 fördert das Bundesministerium für Wirtschaft und leme eignet sich beispielsweise die Adresse der Universität Pa-
Energie die Juniorprofessur für Wirtschaftsinformatik und die In- derborn. So kann die Straße als „Warburger Str.“ oder „Warburger
TraCoM, um ein Tool zur automatisierten Erstellung von Patent- Straße“ in einer Adressangabe ausbuchstabiert werden. Im Zuge
portfolios – den PatentConsolidator – zu entwickeln. der Adressnormalisierung werden nun diese unstrukturierten Ad-
ressinformationen segmentiert sowie die verschiedenen Schreib-
Primäres Ziel ist die Identifikation und Zusammenführung mehr- weisen auf ein kanonisches Format normalisiert“, erläutert Ju-
facher Entitäten in Patentdaten. Dabei sollen redundante Firmen- niorprofessorin Michaela Geierhos. Durch die auf syntaktischen
und Personeninformationen, welche als Erfinder und Anmelder in Angleichungen basierenden Methoden können Duplikate aufge-
Patentschriften hinterlegt sind, auf eine kanonische Form gebracht spürt werden, welche hier als Synonym- und Homonymkandida-
werden. In den Patentdaten des Europäischen Patentamtes sind ten (S&H) bezeichnet werden. „Wir bezeichnen S&H-Kandidaten
über 48 Millionen Einträge zu Anmeldern und Erfindern enthalten. als direkte Kandidaten, wenn nach der Anwendung des Kaskaden-
Zusätzlich sind noch weitere Informationen über Namen (Unter- modells die Informationen über den Namen und die Adresse über-
nehmensname oder Vor-/Nachnamen, gegebenenfalls ergänzt um einstimmen sowie die angegebenen Informationen vollständig
Titel und Zweitnamen) und in 31% der Fälle Adressinformationen und von ausreichender Qualität sind, wohingegen indirekte Kan-
hinterlegt. Im ersten Jahr des Projektes wurde das sogenannte didaten solche Fälle betreffen, bei denen keine vollständige Über-
Kaskadenmodell konzipiert, welches Verfahren vereint, die durch einstimmung gegeben oder die Informationsgüte unzureichend
eine regelbasierte, syntaktische Angleichung (Normalisierung von ist“, führt Markus Dollmann, Entwickler des PatentConsolidators,
Namen/Rechtsformen, Aufbereitung von Adressen) das Aufspüren aus. Solche Fälle können aufgrund von Rechtschreibfehlern oder
von Duplikaten ermöglichen. Zuerst wurden veraltete Informatio- unvollständiger Einträge durchaus vorkommen. Indirekte S&H-
nen bei den Patenten bereinigt. Dabei lag ein besonderer Fokus Kandidaten lassen sich zumeist nur durch die Hinzunahme wei-
auf sogenannten Patentfamilien. Darunter werden Gruppen von teren semantischen Wissens zuverlässig disambiguieren, was
Patenten zusammengefasst, die auf dieselbe Erstanmeldung zu- Ziel des zweiten Projektjahres ist. Dabei werden unter anderem
rückgehen. Hierfür werden Eigentümerwechsel rückwirkend kor- Co-Autoren-Netzwerke oder Mitarbeiter-Arbeitgeber-Relationen
rigiert, indem allen Patenten einer Familie jeweils der Anmelder untersucht. Zusätzlich soll ein Klassifikator herangezogen wer-
und die Erfinderinformationen der neuesten Einreichung zugeord- den, welcher bei indirekten S&H-Kandidaten, zwischen denen
net werden. Anschließend werden Attributzuordnungen korrigiert, keine semantischen Relationen identifiziert werden konnten, die
wenn ein Unternehmensname ebenfalls im Namen des Erfinders Frage beantwortet, wann zwei Einträge auch trotz syntaktischer
vorkommt (z. B. „Fischer, Thomas, Lucent Technologies Inc.“) oder Unterschiede oder unvollständiger Informationen synonym sind.
Adressinformationen fälschlicherweise im Namensattribut aufge-
führt werden. Danach werden die Namens- und Adressattribute Markus Dollmann, M.Sc.,
normalisiert. Dabei werden syntaktische Normalisierungen des Jun.-Prof. Dr. Michaela Geierhos
Namensattributs durch Löschung oder Normalisierung von un- Semantische Informationsverarbeitung
erwünschten Zeichen und bei Unternehmensnamen durch eine15 hni aktuell — 2 | 17 Aktuelles
„Digitale Sicherheit“ weiteres Standbein der Paderborner Geschichte und Philosophie der Mathematik im Heinz Nixdorf
Informatik MuseumsForum
Universität Paderborn mehrfach erfolgreich im NRW-Wettbewerb Mitte Juli tagten im Heinz Nixdorf MuseumsForum die rheinisch-
westfälischen Mathematikhistoriker und -philosophen im Rah-
Die beiden Paderborner Informatik-Professoren Eric Bodden men ihrer halbjährlich stattfindenden Seminare.
(Heinz Nixdorf Institut) und Tibor Jager, erhalten zusammen mit
Kollegen der Universitäten Bochum und Bonn eine Förderung im Am 14. Juli 2017 fand im Heinz Nixdorf MuseumsForum das 14.
Rahmen des vom NRW-Wissenschaftsministerium ausgeschrie- Rheinisch-Westfälische Seminar zur Geschichte und Philosophie
benen Wettbewerbs „Digitale Sicherheit“. Mit dem Wettbewerb der Mathematik (RheWeSe) statt. Im Mittelpunkt der diessemes-
werden sowohl ein Graduiertenkolleg als auch Nachwuchsfor- trigen Veranstaltung standen Vorträge von Peter Ullrich (Koblenz)
schergruppen gefördert. Eric Bodden forscht nun im Rahmen des zur intellektuellen Biografie Richard Dedekinds, Alessa Binder
Graduiertenkollegs mit dem Bonner Kollegen Professor Matthew (Wuppertal) zu Dualitätsbegriffen bei Frigyes Riesz und Eduard
Smith gemeinsam am Thema „Intelligente Benutzerunterstützung Helly, Helmut Pulte (Bochum) zur Philosophie Bernhard Rie-
für Schwachstellenanalyse“. Ziel ist es, Software angriffssicher manns sowie von Pirmin Stekeler-Weithofer (Leipzig) zum Prob-
zu machen und Software-Werkzeuge zu entwickeln, die Sicher- lem der reinen Anschauung in der Philosophie Immanuel Kants.
heitslücken vollautomatisch aufspüren. Insbesondere soll die Das seit Anfang 2011 einmal im Semester nach dem Rotations-
Nutzbarkeit von Schwachstellenanalysen für Entwickler evaluiert prinzip stattfindende RheWeSe bildet eine akademische Dis-
und verbessert werden, um den Entwicklern zu helfen, Schwach- kussionsplattform, die von entsprechenden Arbeitsgruppen zur
stellen effektiver zu vermeiden. Instant Messaging Softwares Mathematikgeschichte, -philosophie und -didaktik der Universi-
wie WhatsApp sind aus dem Alltag vieler Menschen nicht mehr täten Bonn, Duisburg-Essen, Koblenz, Mainz, Paderborn, Siegen
wegzudenken. Oft werden hier privateste Daten ausgetauscht. sowie Wuppertal initiiert wurde. Im Mittelpunkt der eintägigen
Der kryptografische Schutz dieser Daten wird im Projekt von Ko- Kolloquien steht in der Regel die Präsentation von Ergebnissen
operationspartner Jager untersucht. „Viele Messenger integrieren aus aktuellen Qualifikations- sowie sonstigen Forschungsprojek-
neuartige Sicherheitskonstruktionen, die komplex und noch nicht ten. Darüber hinaus werden aber auch bildungspolitische Fragen
gut untersucht sind. Wir wollen diese Lücke schließen, um eine den Mathematik- und Philosophieunterricht betreffend disku-
langfristige Sicherheit der Anwendungen zu gewährleisten“, so tiert. Die dadurch bereits etablierte kleine Tradition hat das Rhe-
Jager. Abgesehen von den beiden Forschungstandems wird das WeSe an Rhein und Sieg, an Ruhr und Wupper sowie der Pader
Wissenschaftsministerium ab 2017 eine Nachwuchsforschungs- zu einem akademischen Jour fixe werden lassen, der inzwischen
gruppe zum Thema „Usable IT-Security and Privacy“ fördern. Die auch überregionale Beachtung erfährt.
Universität hatte sich im Rahmen der Ausschreibung erfolgreich
beworben. Die Stelle, mit einer Förderung von jährlich 118.000 Priv.-Doz. Dr. Matthias Wille
Euro, soll hochkarätig besetzt werden. Wissenschaftstheorie und Philosophie der Technik
Prof. Dr. Eric Bodden
SoftwaretechnikAktuelles hni aktuell — 2 | 17 16
Das Konsortium des Verbundprojekts INLUMIA nach dem erfolgreichen Abschluss des 1. Meilensteintreffens im Heinz Nixdorf Institut
1. Meilenstein im Forschungsverbundprojekt INLUMIA erreicht lich stellen werden. (z. B. zukünftig erforderliche Kompetenzen).
Alle Teilnehmer des Meilensteintreffens zeigten sich sehr zufrie-
Industrie 4.0 (I4.0) eröffnet für Unternehmen vielfältige Möglich- den mit den Zwischenergebnissen und dem bisherigen Projekt-
keiten zur Leistungssteigerung. Gerade für kleine und mittlere verlauf, sodass das Projekt wie geplant fortgeführt werden kann.
Unternehmen (KMU) gilt, nicht das grundsätzlich Mögliche ein- Der nächste Meilenstein steht im Sommer 2018 an.
zuführen, sondern das für die spezifische Situation Notwendige.
Ziel des Verbundprojekts INLUMIA ist die vorteilhafte Positionie-
Welche Anwendungen von Industrie 4.0 sind für KMU sinnvoll? rung von Unternehmen des Maschinenbaus und verwandter Bran-
Wie lassen sie sich so einführen, dass die Bedürfnisse der Mit- chen im globalen Wettbewerb durch I4.0. Hierzu wird ein Instru-
arbeiterinnen und Mitarbeiter nicht zu kurz kommen? Damit be- mentarium zur I4.0-Leistungssteigerung erarbeitet. Es umfasst
schäftigt sich das Projekt INLUMIA – Instrumentarium zur Leis- ein Vorgehensmodell, eine Wissensbasis (Umsetzungsmuster
tungssteigerung von Unternehmen durch Industrie 4.0. Am 7. Juli etc.), Verfahren der Partizipation und Qualifizierung sowie Me-
2017 fand das 1. Meilensteintreffen des Forschungsverbundpro- thoden und Werkzeuge. Die Anwendung des Instrumentariums
jekts im Heinz Nixdorf Institut in Paderborn statt. befähigt Unternehmen, die für sie relevanten Möglichkeiten von
I4.0 zu erkennen und auszuschöpfen. In sechs Pilotprojekten
Der 1. Meilenstein diente dazu, dem Lenkungskreis und dem mit Industriepartnern wird das Instrumentarium validiert und die
Projektträger einen umfassenden Überblick über die Aktivitä- Wettbewerbsposition der Pilotanwender nachhaltig gestärkt. Der
ten, Zwischenergebnisse sowie den aktuellen Projektfortschritt Transfer der Ergebnisse wird während der Projektlaufzeit durch
zu vermitteln. Einen Schwerpunkt bildeten die Ergebnisse der die Anwendung von Teilen des Instrumentariums bei assoziier-
Tiefenanalysen bei den Pilotanwendern. In den Tiefenanalysen ten KMUs, Veranstaltungen und Publikationen sowie einem On-
wurden beispielsweise Prozessanalysen durchgeführt. Diese line-Benchmark vorangetrieben. Eine Vielzahl weiterer Unterneh-
deckten zahlreiche Verbesserungspotenziale in verschiedenen men kann dadurch die Möglichkeiten von I4.0 erschließen.
Unternehmensbereichen auf, z. B. Medienbrüche in der Pro-
duktion. Für die Potenziale wurden anschließend Maßnahmen Das Verbundprojekt aus elf Partnern wird aus Mitteln des Euro-
abgeleitet, die häufig mit bereits sehr geringem Aufwand zu er- päischen Fonds für regionale Entwicklung NRW (EFRE.NRW) mit
heblichen Effizienzsteigerungen führten. Die Unternehmen be- einem Fördervolumen von rund 2,5 Millionen Euro unterstützt.
richteten eindrucksvoll, wie mithilfe weiterer ausgewählter Me- Betreut wird das Projekt mit einer Laufzeit von drei Jahren durch
thoden in Arbeitstreffen zahlreiche Verbesserungsmöglichkeiten die LeitmarktAgentur.NRW.
im Kontext von Industrie 4.0 identifiziert werden konnten. Durch
Anwendung von Umsetzungsmustern soll zukünftig eine erhebli- Marvin Drewel, M.Sc.
che Leistungssteigerung erzielt werden. So sorgt beispielsweise Strategische Produktplanung und Systems Engineering
das Umsetzungsmuster „Industrie 4.0-Strategieentwicklung“ da-
für, dass Unternehmen die Umsetzung von Industrie 4.0 in den
strategischen Unternehmenszielen verankern können. Ferner
wird aktuell untersucht, welche Anforderungen jene Leistungs-
steigerungen an die Menschen in den Unternehmen voraussicht-Sie können auch lesen
