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Themen Abschlussarbeiten

Kontaktdaten

Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
Fak. II - Dept. Informatik
Abteilung Systemanalyse und -optimierung
26111 Oldenburg

+49 (0) 441 / 9722-117 (Sekretariat)

OFFIS e. V., Escherweg 2, 26121 Oldenburg

www.offis.de

Bachelor- und Masterarbeiten (BSc und MSc)

Beratung

In diesem Bereich werden aktuelle Themen für Bachelor- und Masterarbeiten (ggf. noch IPs und Diplomarbeiten) veröffentlicht. Dabei handelt es sich im internen Bereich i.d.R. um Arbeiten im Rahmen unserer Forschungsarbeiten und bei den externen Ausschreibungen um Arbeiten, die von Unternehmen bzw. in Kooperation mit diesen ausgeschrieben werden. Die ausgeschriebenen Arbeiten stellen nur einen Teil der möglichen Themen dar. Bitte sprechen Sie bei Interesse immer auch die entsprechenden Mitarbeiter an.

Eine Seite zum Ablauf einer Studienarbeit beschreibt die Schritte zur fertigen Arbeit und zeigt, wie Betreuung durch die Ansprechpartner in der Abteilung Business Engineering geboten wird.

Noch ein wichtiger Hinweis für die Studierenden der Wirtschaftsinformatik: Die Arbeiten müssen nicht in den Abteilungen der Wirtschaftsinformatik (IS, VLBA und BE) gemacht werden. Sie können auch bei allen anderen Abteilungen des Departments eine Abschlussarbeit machen.

Die Teilnahme am Oberseminar ist für Kandidaten verpflichtend. Die Daten dazu sind den Terminen zu entnehmen. Im Rahmen des Oberseminars sollen Studierende ihre Arbeitsergebnisse im Rahmen ihrer Studienarbeiten (Bachelor, Master) oder Dissertation vorstellen. In diesem Zusammenhang besteht auch Gelegenheit, Probleme mit Inhalt oder Darstellung bestimmter Sachverhalte anzusprechen und gemeinsam zu diskutieren. Das Seminar dient auch dazu, das Präsentieren geplanter Vorträge zu üben. Das Oberseminar wird über eine Veranstaltung im Stud.IP organisiert.

Folgende Themenschwerpunkte werden von der Abteilung Systemanalyse- und optimierung neben den bereits ausgeschriebenen Arbeiten betreut:

  • Automatisierung von Transportsystemen (Prof. Axel Hahn)
  • Modellierung und Simulation von Verkehrssystemen (Prof. Axel Hahn)
  • Planungs- und Schedulingprobleme in der Logistik (Prof. Jürgen Sauer)
    • Agentenbasierte Systeme, KI-Planungsverfahren
    • Koordination von Planungssystemen, Multi-Site Scheduling
    • Transportplanung, Ablaufplanung, reaktive Planung
    • Intelligentes Monitoring

Bitte beachten: Eigene Vorschläge sind zu den o.a. Themen willkommen! Vereinbart einen Termin mit einem Ansprechpartner um eigene Themen zu entwickeln.

Thema Ansprechpartner BSc MSc

Konzeption und prototypische Realisierung eines automatisierten Verfahrens für Verifikation und Validierung von Software eines Bedienterminals (Bachelor / Master)

Ziel der Arbeit ist es, am Beispiel eines Benutzerendgeräts (Terminals) aus der Landwirtschaft ein allgemein anwendbares Testverfahren mit dem Fokus auf bestehende oder künftige Funktionalitäten, wie beispielsweise Georeferenzierungen, zu etablieren. Hierbei sollen u.a. standardisierte Testverfahren wie Hardware in the Loop (HiL) Berücksichtigung finden. Das Testverfahren soll es somit ermöglichen, neue Softwareversionen hinsichtlich existierender Anforderungen zu verifizieren und auf Basis festgelegter Nutzungsziele zu validieren. Dabei steht die Möglichkeit der Übertragbarkeit des Testverfahrens auf weitere Funktionalitäten im Vordergrund.
Hierfür soll zunächst ein Vorgehensmodell für unterschiedliche Funktionstests entwickelt werden sowie erste Tests definiert werden. Im Anschluss erfolgt die prototypische Umsetzung dieses Vorgehensmodells am Beispiel des Tests neuer  Funktionen in der Software eines Bedienterminals zur Maschinensteuerung.   Hierzu gehört auch die automatisierte Erstellung eines Abschlussberichts zur  Dokumentation der Tests sowie die Bereitstellung von Informationen die eine  manuelle Nachstellung und Analyse etwaiger Softwarefehler ermöglichen. Die  Abschlussarbeit erfolgt in Kooperation mit Amazonen-Werke H. Dreyer GmbH &  Co. KG in Hasbergen-Gaste.
Weitere Informationen sind hier zu finden: http://amazone.de/3957.asp

Dr.-Ing. Benjamin Weinertts (Benjaminx0zjv.Weik+zner2ht@amivsazone.de) X X
Prof. Dr. Axel Hahn   X

Modellierwerkzeug zur Missionsplanung 
Erstellung eines Werkzeuges für die Beschreibung von Handlungsanweisungen für nautische Manöver

Prof. Axel Hahn   x

Generalisierung der Verhaltensänderungen von Schiffen in unterschiedlichen Seegebieten

Um das System "Schifffahrt" besser verstehen zu können ist es allgemeinhin zielführend, signifikante Seegebiete und ihre Eigenschaften aufzudecken und Ursachen dafür abzuleiten. Wo ändern mehrere Schiffe bspw. ihren Zustand? Warum ändern Schiffe in Gebiet XY ihre Geschwindigkeit?

Ansätze wie das "Dynamic Time Warping" helfen dabei, ebendiese Änderungen zu generalisieren und aufzudecken. Ähnlich wie bei einer Heatmap sollen hier Attribute wie die Geschwindigkeit von Schiffen und Ihre Änderungen genutzt werden um sogenannte "Hot Spots" zu finden und das System "Schifffahrt" besser zu verstehen und langfristig sicherer zu machen.

Mithilfe von Ansätzen des Data Mining und Machine Learning, sowie etablierten Datenanalysetools werdet Ihr eine praktische Möglichkeit haben eure Expertise im Bereich von Datenbanken und Datenanalyse aufzubauen oder zu erweitern.

Arne Lamm X X

Verteilte Anonymisierung von AIS-Daten

Für die Kollisionsvermeidung und sichere Navigation werden im Schiffsverkehr mehrere Systeme zur Positionsbestimmung von Schiffen eingesetzt. Das Automatic Identification System (AIS) wird dazu genutzt anderen Verkehrsteilnehmern statische und dynamische Daten über das eigene Schiff zur Verfügung zu stellen.  Für Forschungszwecke werden diese Daten häufig aufgezeichnet, um wissenschaftliche Analysen auf den Verkehrsdaten auszuführen. Bestimmte Informationen in den AIS-Daten wie etwa die Maritime Mobile Service Identity (MMSI, eindeutige Identifikationsnummer für Schiffe) oder der Name des Schiffes zählen als personenbezogene Informationen und müssen nach Datenschutzgesetzen (DSGVO / BDSG), sofern möglich, anonymisiert werden.

Zudem werden häufig mehrere Datenquellen und -Anbieter genutzt, um etwa AIS-Daten aus verschiedenen geografischen Bereichen zu kombinieren. Hierbei entsteht das Problem, dass bei einer lokalen Anonymisierung der Daten nicht mehr erkannt werden kann, ob zwei anonymisierte Schiffsbahnen aus verschiedenen Quellen zu demselben oder zu verschiedenen Schiffen gehören. Ziel der Arbeit ist es, ein verteiltes Anonymisierungsverfahren für AIS-Daten zu konzeptionieren und prototypisch umzusetzen.

Julius Möller X  

Entwicklung einer Multiagentenumgebung für Planungsprobleme
Ziel der Arbeit ist der Entwurf und die Implementierung einer flexiblen Umgebung, in die Agenten zum Lösen von klassischen Planungsproblemen (wie in der Veranstaltung Intelligent Systems behandelt) zum Einsatz gebracht werden können. Die Plattform soll dabei möglichst unterschiedliche Planungsprobleme unterstützen.

Prof. Jürgen Sauer   x

Visualisierung von Planungsverfahren für die Lehre
unterschiedliche Planungsverfahren sollen an Beispielszenarien dargestellt werden können

Prof. Jürgen Sauer x x

Reaktive Planung
reaktive und robuste Planungsansätze sollen entwickelt und ggfls. mit Simulationsansätzen überprüft werden

Prof. Jürgen Sauer x x

Scheduling4Green
Entwicklung eines Planungssystems, das den Stromverbrauch optimiert

Prof. Jürgen Sauer x x

Dynamikmodell Forschungsboot Zuse
Entwicklung eines Agenten im Rahmen einer Maritimen Verkehrssimulation für das Forschungsboot Zuse. Hierzu ist das Verhalten auf See zu erproben und ein entsprechendes Modell zu entwickeln

Prof. Axel Hahn x x
 

Maritimes Forschungsdatenmanagement

Im Zeitalter von BigData ist die Verarbeitung riesiger Datenmengen keine Besonderheit mehr. Mit wachsender Menge von Daten steigt allerdings auch der Bedarf an Datenmanagement-Lösungen. Besonders in der Forschung müssen oft Daten aus verschiedenen unabhängigen Quellen zusammengeführt werden.

Auch in der maritimen Domäne werden inzwischen riesige Menge von Daten aufgezeichnet. Verkehrsdaten, Wetterdaten oder Radardaten sind nur einige Beispiele. Es gilt die besonderen Anforderungen in diesem Bereich zu erkennen und Lösungen für das Management solcher Daten zu entwerfen. Häufig wird dies durch Plattformlösungen realisiert, die mehrere dezentrale Datenquellen miteinander verbinden. Abschlussarbeiten in diesem Bereich können sich mit Datenarchitekturen, Anwendungsbeispielen mit maritimen Data Mining, Sicherheitsaspekten, Integration von KI in das Datenmanagement oder weiteren eigenen Themenvorschlägen beschäftigen.

 
Julius Möller x x

Plattformen für zukünftige Mobilitätskonzepte

Heutige Mobilitätskonzepte verändern sich mit einer zuvor noch nicht da gewesenen Geschwindigkeit. Seien es neuartige Antriebsmöglichkeiten, das autonome Fahren oder innovative Ridesharingkonzepte. Die meisten dieser Entwicklungen kommen mit einem erhöhten Bedarf am Austauschen von Daten zwischen einzelnen Personen oder Maschinen einher. Um den Datenaustausch möglichst effektiv, vertrauenswürdig als auch sicher für alle Beteiligten zu gestalten, sollen zukünftig Plattformlösungen für den Transfer von Verkehrsdaten und -services verwendet werden. Für eine Realisierung einer solchen Plattform gilt es noch zu untersuchen für welche Mobilitätskonzepte der Zukunft, Plattformen einen Mehrwert bei der Übertragung von Daten liefern können und welche Anforderungen an diese auch innerhalb unterschiedlicher Verkehrsdomänen (Automobil, Maritim oder Schiene) existieren. Weiterhin spielt auch die Sicherheit bei der Kommunikation der zukünftigen Mobilität eine entscheidende Rolle, um Plattformen zuverlässig gegen Manipulationsangriffe zu entwickeln. Gerade beim autonomen Verkehr stellt dies ein zentrales Risiko dar, sofern die übertragenen Verkehrsdaten, wie die Geschwindigkeit von Fahrzeugen oder aktuelle Ampelschaltungen durch Man-In-The-Middle-Angriffe gezielt verfälscht werden.

Sollte euch die Thematik generell zusagen, könnt ihr euch gerne bei uns melden. Natürlich ist es auch denkbar noch andere Gesichtspunkte in diesem Kontext zu untersuchen. Fühlt euch daher frei mit uns zusammen eine für euch passende Abschlussthematik im Bereich zukünftiger Mobilitätskonzepte und Plattformen auszuarbeiten.

Dennis Jankowski X X

Kritikalitätsbewertung von historischen Schiffsbegegnungen

Um neue maritime Assistenzsysteme zu entwickeln und zu etablieren, steht die Erhebung existierender Probleme im Vordergrund. Hierzu muss ein Verständnis über das System Schifffahrt aufgebaut werden und kritische Situationen (selten Ereignisse), wie Unfälle und Beinaheunfälle erforscht und untersucht werden. Da Unfälle erst a posteriori untersucht werden können und diese verhältnismäßig selten auftreten, treten für die Untersuchung auch immer häufiger Beinaheunfälle in den Fokus. Mithilfe von Verfahren aus multivariaten, deskriptiven und der induktiven Statistik (Stochastik) können verschiedene Risikolevel ermittelt werden um die grundsätzliche Kritikalität von Schiffsbegegnungen bewerten zu können. Die Einflussfaktoren zur Bewertung lassen sich in die folgenden Kategorien unterteilen: Rules, Weather condition, Navigational Space, Distance, Maneuverability.

Arne Lamm X X
Maritime Verkehrssimulation
Entwicklung weiterer Agenten für die Simulation von Schiffen mit unterschiedliem Verhalten und Dynamik, Umwelt, Störgrößen etc.
Prof. Axel Hahn x x
Maritime Traffic Collision System
Beschreibung der Prozesse für eine sichere Einbindung in die Verkehrsabwicklung für ein MTCAS in Anlehnung an die Lösung für die Luftfahrt.
Prof. Axel Hahn x x
Verkehrsoptimierung für die Elbe

System für die Berechnung einer optimalen Abwicklung des Schiffsverkehrs für begrenzte Fahrwasser.

Prof. Axel Hahn x x
Webi5blmmasqvkqte3gl1rxjfr (marcokhz.grattvqwund+pixder@uol3p.de) (Stand: 29.07.2020)