(Anwendungs-)Projekte SE im Sommersemester 2017

Auf dieser Seite werden kurz die im SoSe 2017 angebotenen Projekte beschrieben. Es wird dabei nicht zwischen Bachelor und Masterprojekten unterschieden, da wir gemischte Gruppen zu lassen.

Die Vorstellung der Projekte findet am Mittwoch, den 22.03.2017, 10:00 Uhr - 12:00 Uhr im Raum o28/1002 statt. Falls Sie zu diesem Termin keine Zeit haben, aber eines der Projekte belegen möchten, bitte ich um eine kurze Nachricht. 

Bei Fragen zu den Projekten wenden Sie sich bitte an Alexander Raschke.

SENF: Semantic Feature Selection

Klassifikatoren spielen eine wichtige Rolle in der Informatik, wenn es darum geht, eine Menge von Daten in bestimmte Klassen einzuteilen. Leider gibt es nicht einen Algorithmus, der für alle Probleme die besten Ergebnisse erzielt. Stattdessen gibt es eine Vielzahl von verschiedenen Klassifikatoren, die für unterschiedlichste Anwendungsszenarien mehr oder weniger gut geeignet sind. Außerdem sind Klassifikatoren nicht absolut auf einen Datensatz anwendbar, sondern müssen zunächst für einen bestimmte Datenmenge trainiert werden.

Im Institut für Medizinische Systembiologie werden Klassifikatoren eingesetzt, um aus biologischen Daten Hinweise für eine bestimmte Krankheit des Patienten zu gewinnen. Da es - wie oben bereits beschrieben - nicht einfach klar ist, welcher Klassifikator für den konkreten Datensatz die besten Ergebnisse erzielt, wurde in einem vorangegangenen SE Projekt eine Anwendung entwickelt, mit deren Hilfe Klassifikatoren aus einer umfangreichen Bibliothek (Weka) ausgewählt werden und zusammen mit eingelesenen Daten trainiert und Experimente durchgeführt werden können.

In diesem Projekt soll nun die bestehende JavaFX-Anwendung verbessert und um einige Aspekte erweitert werden.

Wichtig: Man muss lediglich mit vorhandenen Frameworks arbeiten und nicht selbst Klassifikatoren entwerfen oder anwenden können!

Ansprechpartner:

  • Gunnar Völkel, Institut für Medizinische Systembiologie
  • Dr. Ludwig Lauser, Institut für Medizinische Systembiologie

Neue Webanwendung für das Hochschulsportbüro

Die Webseite des Hochschulsportbüros ermöglicht einen einfachen Überblick über das Angebot und die Anmeldung zu einzelnen Sportangeboten. Intern wird diese Anwendung dazu benutzt, die Abrechnungen zu erstellen und einige andere Verwaltungsaufgaben wie Raumplanung, Warteliste, usw. zu erledigen. 

Das aktuelle System basiert auf einer alten Version von Typo3 und soll nun komplett neu (ohne Typo3) entwickelt werden. Eine vorherige Gruppe hat bereits angefangen, eine neue Anwendung in PHP mit Laraval zu implementieren. In diesem Projekt soll diese Arbeit weitergeführt werden.

Ansprechpartner:

Unterstützung der Münsterbauhütte bei Kartierungsarbeiten

Immer wieder müssen Fachleute der Münsterbauhütte die Schäden an den zu restaurienden Gebäuden erfassen, um die Kosten und die Durchführung einer Restaurierung zu planen. Dabei wird Stein für Stein in Augenschein genommen und für jeden eine Menge an Daten erfasst, um den aktuellen Zustand und die notwendigen Restaurierungsarbeiten zu dokumentieren.

Diese Datenerfassung erfolgt vor Ort derzeit sehr aufwändig mit Fotoapparat, Papier und Bleistift, bevor die Daten anschließend in vorhandene Systeme eingepflegt werden.

In einem vorherigen Projekt wurde bereits eine Anwendung entwickelt, die es ermöglicht, die Daten direkt am Tablett zu erfassen. Dabei werden die Kamera des Tabletts benutzt um Fotos zu machen und diese dann noch mit einer Stifteingabe markiert und zu bearbeiten. Zurück im Büro, werden die so integriert erfassten Daten direkt mit der zentralen Datenbank abgeglichen.

In diesem Projekt soll nun die vorhandene Anwendung nach den Wünschen der Münsterbauhütte erweitert werden. Wichtige Punkte sind: Optimierung des Workflows, Datenexport, Recherchemöglichkeiten.

Als Technologie ist die Universal Windows Platform (UWP) mit C# vorgegeben.

Ansprechpartner:

Zeiterfassungssystem für die Münsterbauhütte

Die Münsterbauhütte kümmert sich um den Erhalt des Ulmer Münsters. Da ein gewisser Zersetzungsprozess permament an dem Gestein nagt, sind das ganze Jahr über rund 30 Personen damit beschäftigt, zu Verhindern, dass das Münster zerfällt.

In diesem Projekt geht es darum, ein komfortables Zeiterfassungssystem für die Münsterbauhütte zu implementieren. Da es hier besondere Anforderungen an die zu erfassenden Daten und die Bedienbarkeit gibt, kann nicht einfach eine Standardsoftware verwendet werden.

Aufgaben sind also die möglichst komfortable Umsetzung der gwünschten Anforderungen, die in Gesprächen mit den Betroffenen herausgefunden werden müssen.

Zu verwendete Technologien müssen dabei von den Teilnehmern (in Absprache mit dem Kunden) selbst festgelegt werden.

Ansprechpartner:

Konzeption und Implementierung einer Weboberfläche für ein bestehendes Zeiterfassungstool

Ein bestehendes Zeiterfassungstool, das bisher nur über einen Java RichClient sowie ein rudimentäres Webinterface verfügt soll mit einer schicken Weboberfläche zugänglich gemacht werden.

Um die neue WebApplikation möglichst entkoppelt anbinden zu können muss dazu zunächst ein geeigneter ServiceLayer (REST o.ä.) für die benötigte Funktionalität eingezogen werden. Unter Nutzung des neu entwickelten ServiceLayers soll dann eine Clientseitig gerenderte WebApplikation (z.B. mit Angular2 oder React) entwickelt werden. Je nach Gruppengröße und Projektplan ist es auch denkbar beide Teile parallel zu bearbeiten und sich gegenseitig auf geeignete Schnittstellen abzustimmen.

Challenges:

  • Identifikation der für den WebClient benötigten Services und Daten (der WebClient soll nicht den vollen Umfang des RichClient leisten)
  • Konzeption und Implementierung des ServiceLayers innerhalb eines Legacy-Stacks (Java API Level 1.4 - daher begrenzte technische Möglichkeiten, die ein gewisses Maß an Kreativität erfordern)
  • Konzeption und Implementierung der WebApplikation

Ansprechpartner:

App für die Feuerwehr Ulm

In einem früheren Projekt wurde eine Android und iOS-App für die Feuerwehr Ulm entwickelt, mit der Daten über die Ausrüstung und Bedienungsanleitungen stets aktuell auf dem Smartphone zur Verfügung standen. Um diese Daten zu verwalten, wurde außerdem eine Webapplikation entwickelt.

In diesem Projekt soll diese App nun erweitert werden, so dass Termine und Dienste verwaltet werden können. 

Ansprechpartner:

Tinnitus Database

The Tinnitus Research Initiative Patient Database is a large multinational
and rapidly growing patient database project, in which every interested
clinician and researcher can participate. Participation in the database
project enables the clinician to get fast and comprehensive overview
about patients’ clinical characteristics and changes under treatment and
thus improves the quality of patient management. The large multi-
national cross-sectional and longitudinal database of tinnitus patients is
a unique resource for profiling of tinnitus patients and identification of
outcome predictors for various therapeutic approaches. In this project,
we are looking for interested students that want to work on the online
statistics tool and the data export feature.

Ansprechpartner:

Editor zur Modellierung adaptiver Prozesse in der Industrie 4.0

In diesem Projekt soll ein Editor für Prozessmodelle entwickelt werden,
der es einem Nutzer erlaubt bestimmte Prozessschritte zu markieren.
Weiter sollen Prozess-, Daten-, sowie Ressourcenfluss unterstützt
werden. Außerdem sollen die modellierten Daten derart gespeichert
werden, dass ein Vergleich mit anderen Prozessmodellen möglich ist.

Ansprechpartner:

Entwicklung eines modernen Worklist-Client

Worklists werden bis heute klassischerweise in Form von Listen
dargestellt, aus denen der Bearbeiter das nächste auszuführende Work
Item wählt. Mit der Erhöhung der Anzahl von Prozessinstanzen steigt die
Anzahl der Work Items und die Entscheidungsfindung des Bearbeiters
wird zunehmend komplexer.
Aufgrund dessen soll in diesem Projekt ein moderner Worklist -Client für
ein Prozessmanagementsystem entwickelt werden. Dieser soll den
Benutzer bei der Entscheidungsfindung unterstützen, indem er die
klassische Darstellungsform von Work Items adaptiert. Weiterhin sollen
Schnittstellen entwickelt werden, um Kontextinformationen zur
Aufgabenausführung verarbeiten zu können.
Zum Austausch von Prozessdaten verwendet der Worklist -Client die
REST-Schnittstelle des Prozessmanagementsystem. Die zu
entwickelnden Aufgabenbereiche sollen als lose gekoppelte
Komponenten gegliedert und mittels moderner Webtechnologien
implementiert werden.

Ansprechpartner:

Performanceanalyse eines verteilten Prozessmanagementsystems

PHILharmonicFlows ist ein neuartiges Prozessmanagementsystem,welches auf einer Microservice-Architektur aufbaut. Dadurch ist dasSystem skalierbar und kann auch in der Cloud eingesetzt werden.Bisher wurden allerdings keine Performancetests im großen Maßstabdurchgeführt. Um die Skalierbarkeit zu messen und eventuelleBottlenecks bei der Performance zu finden, soll eine Anwendungentwickelt werden, die automatisiert Performancetests durchführenkann. Zur Erzeugung der Last sollen automatisch erstellte virtuelleMaschinen in der Azure Cloud als Test-Clients verwendet werden.Zusätzlich sollen die Leistungsdaten von PHILharmonicFlows währendder Tests gemessen werden.Die Anwendung soll sämtliche Aufgaben der Last-Test Verwaltung undDurchführung unterstützen.

Ansprechpartner:

Datenbank für medizinisch-psychologische Apps

Mittlerweile gibt es eine Vielzahl an Apps für medizinische /
psychologische Krankheiten (zB Thema Depression, Angstzustände,
…). Die Bewertung, ob eine App „gut“ oder „schlecht“ ist, wird durch die
Community und nicht durch geschultes Fachpersonal durchgeführt.
Ziel des Projektes ist es, eine Plattform zu realisieren, die es
Psychologen erlaubt, Apps nach psychologischen Kriterien und
Bewertungsmaßstäben (zB MARS Rating) für die entsprechenden
Krankheitsbilder zu bewerten, sowie eine ausführliche Beschreibung zu
hinterlegen.
Das Projekt findet in Kooperation mit der Psychologie der Universität
Ulm statt.

Ansprechpartner:

Entwicklung eines Reference Management Systems

Referenzmanagementsysteme sollen die Verwaltung von großen
Literaturmengen vereinfachen. Bisher hat allerdings jedes existierende
System mindestens einen gravierenden Nachteil. Es soll daher ein
Referenzmanagementsystem entwickelt werden, das unter anderem
folgende Features bietet:

  • Konfigurierbaren Exportdefinitionen für BibTeX-Einträge
  • Nicht vorhandene oder fehlerhafte Duplikaterkennung bei
  • Einträgen
  • Gruppierung von Papern in Konferenzbänden/Büchern
  • Kategorisierung und Verschlagwortung von Einträgen
  • Unterstützung für Pflege von Autoren, Konferenzen etc.
  • Saubere Verwaltung der BibTeX-Quellen und PDFs

Technische Umsetzung bevorzugt in .NET.
Umsetzung wahlweise als Desktop- oder Webanwendung.

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Aufbau einer Smart Factory

Im Rahmen des Projekts Software Engineering soll ein Prototyp zur Unterstützung intelligenter Produktionsprozesse entwickelt werden. Hierbei sollen die Produktionsprozesse mit Hilfe von Prozess-Management-Technologien abgebildet und durch erhobene Sensorinformationen beeinflusst werden können.
Basis der Applikation bildet das Context-aware Process Injection Framework (CaPI) , mit dessen Hilfe Produktionsprozesse modelliert und zur Laufzeit adaptiert werden können. Die zur Adaption notwendigen Sensordaten werden hierbei über eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) und einem Message Broker (RabbitMQ) erhoben bzw. weitergeleitet.
Im Rahmen des Projekts soll die Minifabrik einsatzbereit aufgebaut werden, Ablaufsteuerungen für die SPS entwickelt werden, Sensordaten mittels RabbitMQ an CaPI weitergeleitet, kontext-sensitive Prozessmodelle auf Basis von CaPI implementiert und mit Hilfe über RabbitMQ gesendeter Sensordaten adaptiert werden.
Die FischerTechnik-Minifabrik sowie alle benötigten Komponenten werden zur Verfügung gestellt.

Ansprechpartner:

Augmented Reality Support for Machine Maintenance Applications

Im Rahmen des Projekts Software Engineering soll ein Prototyp zur Unterstützung von
Maschinenwartungen entwickelt werden. Hierbei soll ein Servicemitarbeiter zusätzliche, aktuelle Sensorinformationen der Maschine und Wartungs- bzw. Reparaturanleitungen zur Remoteunterstützung erhalten sowie Ersatzteile über Marker identifizieren können.
Basis der Applikation bildet die Microsoft Hololens Plattform , mit deren Hilfe das
Benutzerinterface und das Location Tracking zur Orientierung umgesetzt werden kann. Das Marker-basierte Tracking kann mit Hilfe des HoloLensARToolKits entwickelt werden, erforderliche 3D-Modelle liegen in Unity3D -Modellen vor und können direkt integriert werden. Sensordaten einer Maschine können über einen RabbitMQ Message Bus abonniert und ebenfalls in die HoloLens Applikation integriert werden.
Die Arbeit wird praxisnah in Kooperation mit dem Pharmaverpackungsmaschinenhersteller Uhlmann aus Laupheim durchgeführt. Eine Microsoft HoloLens wird zur Verfügung gestellt.

Ansprechpartner:

proCollab - Process-aware Support for Collaborative Knowledge Workers

Ziel des Projekts proCollab von DBIS ist es, wissensintensive Prozesse
(Medizin, Software-Entwicklung, Forschung, ...) durch einen
durchgehenden, kollaborativen Task Management Ansatz besser
unterstützten zu können. Erstmalig soll der kompletten Lebenszyklus
(Vorlagen, Konfiguration, Instanziierung, Monitoring, Optimierung) von
wissensintensiven Prozessen und darin vorkommenden Aufgabenlisten
abgedeckt werden.
Individuelle Projektthemen für Studenten des Studiengangs Software
Engineering sind…

  • die Entwicklung eines Konzepts zur Abbildung von Aufgaben-Abhängigkeiten sowie
  • die Entwicklung einer generischen Komponente, die es erlaubt, externe Services und Prozesse aufzurufen, Status-Änderungen laufend abzubilden und final die Ergebnisse einzubinden

Ansprechpartner:

Vergangene Projekte (seit SoSe 2016)

Expertenbewertungsschema für Mitarbeiter

In einem Unternehmen sammelt jeder Mitarbeiter im Laufe der Zeit Expertenwissen an. Leider ist es oft unternehmensweit nicht ersichtlich, welcher Mitarbeiter welche besonderen Kompetenzen vorweisen kann. Gerade diese Information ist aber hilfreich, falls an einer Stelle Probleme auftreten. Würde man den richtigen Ansprechpartner schnell finden, könnte man das Problem schneller lösen. Außerdem ist es auch für die Zufriedenheit der Mitarbeiter und Kunden sinnvoll, die Mitarbeiter in den Bereichen einzusetzen, die sie am Besten beherrschen.

Die Firma Konzept Informationssysteme GmbH hat eine Profildatenbank, in der mehr oder weniger aktuell das Wissen der Mitarbeiter gepflegt wird. Allerdings wird bisher nicht die Tiefe des Wissens gepflegt. Eine Idee, dies zu bewerkstelligen ist, die anderen Mitarbeiter die Expertise der Kollegen in bestimmten Bereichen bewerten zu lassen.

Dazu soll in diesem Projekt ein System entwickelt werden, welches nach gewissen Anforderungen diese Bewertungen möglichst effizient ermöglicht, so dass die Bewertungen am Ende möglichst verlässlich sind. Die Anforderungen sind dabei noch nicht vollständig festgelegt und müssen im Verlauf des Projekts erarbeitet und durch kreative Lösungen umgesetzt werden. Beispielsweise ist unklar, ob jeder Mitarbeiter jeden anderen beliebig bewerten darf/soll oder nur eine bestimmte Punktzahl über alle Mitarbeiter vergeben werden soll etc. Das Produkt soll an die bestehende (mit Testdaten gefüllte) Datenbank angebunden und überprüft werden.

Die zu verwendende Technologie ist evtl. festgelegt und wird sich wahrscheinlich auch im Bereich Java bewegen.

Ansprechpartner: