Technische Systeme der Zukunft sind Companion-Systeme – kognitive technische Systeme, die ihre Funktionalität vollkommen individuell auf den jeweiligen Nutzer abstimmen: Sie orientieren sich an seinen Fähigkeiten, Vorlieben, Anforderungen und aktuellen Bedürfnissen und stellen sich auf seine Situation und emotionale Befindlichkeit ein. Dabei sind sie stets verfügbar, kooperativ und vertrauenswürdig und treten ihrem Nutzer als kompetente und partnerschaftliche Dienstleister gegenüber.

Ein wichtiger Aspekt ist in diesem Zusammenhang das automatisierte Erstellen von individuellen Handlungsplänen. Im Bereich der Intelligenten Handlungsplanung werden Methoden zur automatischen Erstellung von Handlungsplänen sowie zum Schlussfolgern über Pläne entwickelt, praktisch eingesetzt und erprobt. Handlungspläne sind Folgen von Aktionen, die angeben wie ausgehend von einem gegebenen Weltzustand über eine Reihe von Zwischenzuständen ein Zustand erreicht werden kann, der bestimmten Zielkriterien genügt. Die Zustände können mit Unsicherheit behaftet sein, zum Beispiel dann, wenn nicht alle Zustandsmerkmale beobachtbar sind, oder Aktionen nicht den gewünschten Effekt haben. In vielen Anwendungsbereichen ist dies der Fall und macht die Behandlung von Unsicherheit unabdingbar. In diesem Projekt beschäftigen Sie sich mit der Realisierung ausgewählter Funktionalität von Planungs- und (probabilistischen) Schlussfolgerungssystemen. Beispiele solcher Funktionalität sind die automatische Generierung von Plänen und Planerklärungen, die Erkennung von Plänen und Zielen, die Visualisierung von Planungsprozessen, die Implementierung spezieller Schlussfolgerungsalgorithmen oder die Erstellung, Analyse und Vorverarbeitung von Modellen des Anwendungsbereiches.

Die folgende Liste gibt beispielhaft einige Themen. Falls Sie eigene Ideen im Kontext unserer Arbeit haben, können Sie gerne auf uns zukommen.

• Planerklärung - Wann immer gefundene Pläne einem Menschen präsentiert werden, muss das System in der Lage sein, Details der Pläne zu erklären. Techniken zur Planerklärung sind in der Lage, Fragen wie "Warum ist Aktion A im Plan?" oder "Warum ist Aktion B vor Aktion C?" zu beantworten. Im Rahmen dieses Projekts sollen gut dokumentierte Techniken zur Planerklärung in unserem System implementiert werden. Bei Interesse ist es außerdem möglich, neue Arten der Erklärung umzusetzen.
• Implementierung von Planungsheuristiken für das hierarchische Planen - Einige der für das nicht-hierarchische Planen entwickelten Heuristiken lassen sich auch in hierarchischen Planern gewinnbringend einsetzten. Aufgrund unseres gelifteten Planungssystems sind insbesondere geliftete Heuristiken für uns interessant. Im Rahmen dieses Projekts soll eine in der Literatur gut beschriebene geliftete Heuristik in unserem Planungssystem realisiert werden.
• Visualisierung von Lösungen - Um eine vom Planer erstellte Lösung für einen Menschen interpretierbar zu machen ist es sinnvoll, sie in Form einer graphischen Darstellung aufzubereiten. In hierarchisch erstellten Plänen beeinflussen dabei sowohl die Dekomposition als auch die Reihenfolge der auszuführenden Aktionen die Anordnung, sodass die Darstellung nicht einfach durch Standard-Software automatisierbar ist. Im Rahmen dieses Projekts soll ein Programm entwickelt werden, das automatisiert hochwertige Darstellungen, z.B. für Publikationen, erzeugt.

Falls Sie Interesse an einer Projektarbeit an unserem Institut haben - ganz gleich ob an einem der aufgeführten Themen oder einem anderen - schreiben Sie uns an!