Alexander Matzner - Weiterentwicklung einer Kognitiven Systemarchitektur auf Basis von Graphtransformationen

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Über das Buch

Zum Inhalt

Mit der fortschreitenden Entwicklung moderner technischer Systeme und neuen Einsatzbereichen von Automation, die bisher dem Menschen vorbehalten waren, steigen auch die Anforderungen an die Fähigkeiten der Automation. Die Entwicklung heutiger Systeme basiert darauf, jede mögliche Situation, die das System zur Laufzeit antreffen wird, zu spezifizieren und die angemessene Reaktion festzulegen. Mit der wachsenden Komplexität der angetroffenen Situationen kommt dieser Ansatz allerdings an seine Grenzen. Insbesondere in der Luftfahrt konnte in den vergangenen Jahren eine Vielzahl von kritischen Situationen und Unfällen beobachtet werden, die darauf zurückzuführen waren, dass das Verhalten der Automation nicht auf die Situation vorbereitet war und der Pilot dies nicht oder zu spät erkannte.

Der Kognitive Prozess nach Onken ist ein Ansatz, höhere kognitive Fähigkeiten in die Automation zu integrieren und dadurch den Problemen, die aus der gestiegenen Komplexität folgen, Herr zu werden. COSA, die bestehende Implementation des Kognitiven Prozesses, konnte bereits in mehreren Anwendungen erfolgreich die Relevanz dieses Ansatzes nachweisen, benötigt aber viel Rechenleistung und Ressourcen und ist auf einige, strukturell bedingte, Hilfskonstruktionen bei der Umsetzung des Kognitiven Prozesses angewiesen. Im Rahmen dieser Studie wurden daher die grundlegenden Algorithmen auf die Anwendung hin optimiert und die Systemarchitektur neu implementiert.

In der Darstellung der Neuimplementierung wird der Kognitiven Prozesses, das nötige Hintergrundwissen, wichtige heute existierende Optimierungsansätze und die daraus entwickelten Algorithmen zur Wissensverarbeitung, sowie die übergeordnete Systemarchitektur dargestellt.

Der Fokus liegt dabei auf der Wissensverarbeitung und dort konkret auf einem effizienten Algorithmus zur Mustersuche für Produktionensysteme der auf dem RETE Algorithmus basiert. Die dazu benutzte Speicherstruktur wird mittels…

Schlagworte

Kognitive Automation, Luftfahrt, Künstliche Intelligenz, KI, Inferenz, UAV, Graphmustersuche, Mensch-Maschine-Interaktion, Kognitiver Prozess, Ingenieurwissenschaft, Technikwissenschaft, Artificial Intelligence, AI, Graphtransformationen

  • Autor*in
    Alexander Matzner
  • Seiten
    204
  • Jahr
    Hamburg 2010
  • ISBN
    978-3-8300-4806-0
  • Schriftenreihe
    Schriftenreihe technische Forschungsergebnisse
  • ISSN
    1435-6856
  • Band
    11
  • Fachbereich
    Naturwissenschaft, Technik & Medizin

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