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Faculty / Organisational entity
Grob skizziert soll das System in der Lage sein, aus einer vorgegebenen Konstruktionszeichnung eines Drehteils einen Plan f"ur die maschinelle Fertigung dieses Teils zu erstellen. Ausgehend vom Ansatz des fallbasierten Schliessens besteht die Aufgabe des Systems darin, aus einer Menge bekannter Drehteile, für die bereits ein Fertigungsplan erstellt worden ist, das Teil zu finden, dessen Darstellung zu der des eingegebenen Teils am ähnlichsten ist. Der Plan dieses ähnlichsten Teils ist dann so zu modifizieren und anzupassen, dass damit das vorgegebene Teil gefertigt werden kann. Ein zentrales Problem ist hierbei die Definition des Ähnlichkeitsbegriffes, der auf jeden Fall den fertigungstechnischen Aspekt berücksichtigen muss.
Forschungsprojekte im Bereich des fallbasierten Schliessens in den USA, die Verfügbarkeit kommerzieller fallbasierter Shells, sowie erste Forschungsergebnisse initialer deutscher Projekte haben auch in Deutschland verstärkte Aktivitäten auf dem Gebiet des fallbasierten Schliessens ausgelöst. In diesem Artikel sollen daher Projekte, die sich als Schwerpunkt oder als Teilaspekt mit fallbasierten Aspekten beschäftigen, einer breiteren Öffentlichkeit kurz vorgestellt werden.
The performance of napkins is nowadays improved substantially by embedding granules of a superabsorbent into the cellulose matrix. In this paper a continuous model for the liquid transport in such an Ultra Napkin is proposed. Its mean feature is a nonlinear diffusion equation strongly coupled with an ODE describing a reversible absorbtion process. An efficient numerical method based on a symmetrical time splitting and a finite difference scheme of ADI-predictor-corrector type has been developed to solve these equations in a three dimensional setting. Numerical results are presented that can be used to optimize the granule distribution.
The paper presents theoretical and numerical investigations on simulation methods for the Boltzmann equation with axisymmetric geometry. The main task is to reduce the computational effort by taking advantage of the symmetry in the solution of the Boltzmann equation.; The reduction automatically leads to the concept of weighting functions for the radial space coordinate and therefore to a modified Boltzmann equation. Consequently the classical simulation methods have to be modified according to the new equation.; The numerical results shown in this paper - rarefied gas flows around a body with axisymmetric geometry - were done in the framework of the European space project HERMES.
Hyperidentities
(1992)
The concept of a free algebra plays an essential role in universal algebra and in computer science. Manipulation of terms, calculations and the derivation of identities are performed in free algebras. Word problems, normal forms, system of reductions, unification and finite bases of identities are topics in algebra and logic as well as in computer science. A very fruitful point of view is to consider structural properties of free algebras. A.I. Malcev initiated a thorough research of the congruences of free algebras. Henceforth congruence permutable, congruence distributive and congruence modular varieties are
intensively studied. A lot of Malcev type theorems are connected to the congruence lattice of free algebras. Here we consider free algebras as semigroups of compositions of terms and more specific as clones of terms. The properties of these semigroups and clones are adequately described by hyperidentities. Naturally a lot of theorems of "semigroup" or "clone" type can be derived. This topic of research is still in its beginning and therefore a lot öf concepts and results cannot be presented in a final and polished form. Furthermore a lot of problems and questions are open which are of importance for the further development of the theory of hyperidentities.
In der CAGD Literatur werden häufig Ableitungen und Graderhöhungen von Bezierkurven und -flächen wiederum in Bezierform angegeben [1][2][3][6]. Meistens werden diese Darstellungen nur für theoretische Betrachtungen verwendet, z.B. geometrischer Deutung von Stetigkeiten zwischen angrenzenden Flächenstücken. Für praktische Anwendungen reicht die Menge der Operationen jedoch nicht aus. Farouki und Rajan [4] zeigten, daß die Resultate arithmetischer Operationen, wie Addition und Multiplikation auf Bezierkurven auch als Bezierkurven darstellbar sind. Hier werden wir die Operationen auf polynomiale und rationale Tensorprodukt Bezierflächen und Flächen über Dreiecken ausdehnen. Eine Erweiterung auf rationale Flächen ermöglicht insbesondere die Ausführung einer Division, wie sie für viele Anwendungen benötigt wird. Das Rechnen mit Flächen hat im Gegensatz zu punktweisen Auswertungen den Vorteil gleichzeitig mit Hilfe von notwendigen Bedingungen an das entstandene Beziernetz sichere Ergebnisabschätungen angeben zu können. Diese lassen sich für adaptive Verfahren nutzen und sind insbesondere dort wichtig, wo es auf exakte Aussagen über das Verhalten von Flächen ankommt, wie z.B. bei der Qualitätsanalyse von Freiformflächen [5]. Mit Hilfe der hier vorgestellten Operationen läßt sich u.a. an Vorzeichenwechseln erkennen, ob eine zu untersuchende Bezierfläche konvex ist oder nicht (siehe Kapitel 4). Außerdem können Fehler, die bei punktweisen Auswertungen auf Gittern mit großer Maschenweite entstehen, vermieden werden. Nachdem in Kapitel 2 die zum Verständnis nötigen Definitionen und Schreibweisen erläutert wurden, werden in Kapitel 3 die grundlegenden Operationen für eine Arithmetik
auf Bezierflächen beschrieben. Dabei werden Formeln angegeben, die die Bezierpunkte und Gewichte der Ergebnisfläche aus denen der Operandenflächen bestimmen. Durch Aneinanderreihung und Verkettung einzelner Operationen lassen sich dann komplexe Berechnungen mit der gesamten Fläche ausführen. Zum Schluß werden in Kapitel 4 einige Beispiele aus dem Bereich der Qualitätsanalyse von Freiformflächen angegeben.
We consider a transmission boundary-value problem for the time-harmonic Maxwell equations neglecting displacement currents. The usual transmission conditions, which require the continuity of the tangential components of the electric and magnetic fields across boundaries are slightly modified. For this new problem we show that the uniqueness of the solution depends on the topological properties of the domains under consideration. Finally we obtain existence results by using a boundary integral equation approach.
We consider a transmission boundary-value problem for the time-harmonic Maxwell equations without displacement currents. As transmission conditions we use the continuity of the tangential parts of the magnetic field H and the continuity of the normal components of the magnetization B=müH. This problem, which is posed over all IR3, is then restricted to a bounded domain by introducing artificial boundary conditions. We present uniqueness and existence proofs for this problem using an integral equation approach and compare the results with those obtained in the unbounded case.
We consider two transmission boundary-value problems for the time-harmonic Maxwell equations without displacement currents. For the first problem we use the continuity of the tangential parts of the electric and magnetic fields across material discontinuities as transmission conditions. In the second case the continuity of the tangential components of the electric field E is replaced by the continuity of the normal component of the magnetization B=müH. For this problem existence of solutions is already shown in [6]. If the domains under consideration are not simply connected the solution is not unique. In this paper, we improve the regularity results obtained in [6] and then prove existence and uniqueness theorems for the first problem by extracting its solution out of the set of all solutions of the second problem. Thus we establish a connection between the solutions corresponding to the different transmission boundary conditions.
Jede Wissenschaft entfaltet sich in einem Spannungsverhältnis zu ihren Nachbardisziplinen. In diesem Beitrag wird insbesondere das Disziplinenpaar Mathematik-Philosophie in den Blick genommen. Dies geschieht entlang der Leitfrage, ob und gegebenenfalls wie Philosophie auf die Entwicklung und Ausformung der Mathematik Einfluß genommen hat. Dazu wird nach philosophischen Spuren in der Mathematik gefragt, wobei jene historischen Konstellationen bevorzugt betrachtet werden, die eine grundlegende Änderung im Mathematikverständnis erbracht haben. Deshalb gilt das Hauptinteresse dieser Untersuchung dem Verhältnis von Philosophie und Mathematik in der klassischen Antike, bei Kant und in der Gegenwart.
Diffeomorphisms are given between different subsets of linear systems of fixed McMillan degree. The sets considered are the set of all systems of fixed McMillan degree, the subset of stable systems, the subset of bounded real systems, the subset of positive real systems, the subset of stable systems with Hankel singular values bounded by one. State space techniques are used in the proofs.
A multiparameter, polynomial feedback strategy is introduced to solve the universal adapative tracking problem for a class of multivariable minimum phase system and reference signals generated by a known linear time-invariant differential equation. For 2-input, 2-output, minimum phase systems (A,B,C) with det(CB)0, a different polynomial tracking controller is given which does not invoke a spectrum unmixing set.
In this paper noises and disturbances are treated as distributions of some general class. The problem of sensitivity minimization is considered. A design procedure for the construction of Luenberger observers which estimate the state of a system with a given rate of accuracy has been proposed. The design procedure is applied to identify the first derivatives of an oscillating signal. The constraints on a noise and on a sampling which are necessary to estimate the derivatives to a given accuracy have been obtained.
Several topological necessary conditions of smooth stabilization in the large have been obtained. In particular, if a smooth single-input nonlinear system is smoothly stabilizable in the large at some point of a connected component of equilibria set, then the connected component is to be an unknoted, unbounded curve.
Elements of the differential topology are used to prove necessary conditions for stabilizability in large by a smooth feedback. Criteria for the smooth feedback stabilizing a smooth nonlinear system locally to have the smooth piecewise smooth extension, which stabilizes the system over a given compact set, have been obtained.
A method of decoupling normalizing transformations has been developed. According to the method only the part of differential equations corresponding to the dynamic on a center manifold has to be modified by means of the normalizing transformations of a Poincare type. The existence of the normalizing transformation completely decoupling the stable dynamic from the center manifold dynamic has been proved. A numerical procedure for the calculation of asymptotic series for the decoupling normalizing transformation has been proposed. The developed method is especially important for the perturbation theory of center manifold and, in particular, for the local stabilization theory. In the paper some sufficient conditions for local stabilization have been given.
We are concerned with a parameter choice strategy for the Tikhonov regularization \((\tilde{A}+\alpha I)\tilde{x}\) = T* \(\tilde{y}\)+ w where \(\tilde{A}\) is a (not necessarily selfadjoint) approximation of T*T and T*\(\tilde y\)+ w is a perturbed form of the (not exactly computed) term T*y. We give conditions for convergence and optimal convergence rates.
Aus der Körpertheorie ist der Satz von der Normalbasis bekannt , der besagt, dass es zu jeder endlichen Galoiserweiterung L/K ein Element in L gibt, dessen Konjugierte unter der Galoisgruppe von L/K eine K-Basis von L bilden. Ein solches Element wird als regulär in L/K bezeichnet, die zugehörige K-Basis von L heisst Normalbasis. Für einen Zwischenkörper M einer Galoiserweiterung L/K ist nach dem Hauptsatz der Galoistheorie auch L/M galoissch und besitzt infolgedessen eine Normalbasis. Ist ein reguläres Element von L/K auch regulär in L/M für alle Zwischenkörper M von L/K, so wird es vollständig regulär in L/K genannt. Dies wirft die Frage auf, ob es in jeder Galoiserweiterung ein vollständig reguläres Element gibt. Wie sich zeigt, kann diese Frage für alle endlichen Galoiserweiterungen bejaht werden. Ein reguläres Element x einer Galoiserweiterung L/K ist durch zwei Eigenschaften gekennzeichnet: zum einen wird L von x über K erzeugt und zum anderen sind die Konjugierten von x unter der Galoisgruppe von L/K linear unabh"angig über K. Letzteres besagt gerade, dass die Nullstellen des Minimalpolynoms von x über K linear unabhängig über K sind. Hat x diese zweite Eigenschaft, so heisst x frei über K. Ist x ein Element aus einer algebraische Hülle A von K, so wird x vollst"andig frei über K genannt, wenn für jeden Zwischenkörper M von A/K die Nullstellen des Minimalpolynoms von x über M linear unabhängig über M sind. Es lässt sich zeigen, dass ein x aus A genau dann vollständig frei über K ist, wenn x frei über allen Zwischenkörpern M von N/K ist, wobei N den Zerfällungskörper des Minimalpolynoms von x über K bezeichnet. Dass es in jeder endlichen Galoiserweiterung L/K ein vollständig reguläres Element gibt, ist daher ein Spezialfall der Aussage, dass es in jeder endlichen, separablen Körpererweiterung L/K ein über K vollständig freies Element gibt, welches L erzeugt. Das erste Ziel dieser Arbeit ist deshalb der Beweis, dass jede endliche, separable Körpererweiterung L/K von einem über K vollständig freien Element erzeugt wird. Ist K ein Körper mit unendlich vielen Elementen, so ist der Beweis eine Verallgemeinerung des Beweises von E. Artin zur Existenz von Normalbasen in Galoiserweiterungen. Weitaus schwieriger ist der Fall, wenn K ein endlicher Körper ist. Dann ist L/K stets eine Galoiserweiterung und die über K vollständig freien Elemente, die L über K erzeugen, sind genau diejenigen, die in L/K vollständig regulär sind. Ist G die Galoisgruppe von L/K, so lässt sich L zu einem KG-Modul machen, der als solcher wegen des Satzes von der Normalbasis sogar isomorph zu KG ist. Ein Element aus L ist genau dann regulär in L/K, wenn es in keinem echten KG-Teilmodul von L liegt. Entsprechendes gilt natürlich auch für alle Zwischenkörper M von L/K. Das heisst, ein Element aus L ist genau dann vollständig regulär in L/K, falls es für keinen Zwischenkörper M von L/K in einem echten M U -Teilmodul von L liegt; hierbei bezeichnet U die Galoisgruppe von L/M . In Abschnitt 2 wird gezeigt, dass der Beweis auf den Fall, dass G eine zyklische Gruppe von Primzahlpotenzordnung ist, reduziert werden kann. Durch nähere Betrachtung der M U -Teilmoduln von L für diese Situation, wobei bereits allgemeiner K und L nicht als endlich vorausgesetzt werden, lässt sich dann zeigen, dass es stets ein Element in L gibt, das vollständig regulär in L/K ist. Die Tatsache, dass es in jeder Galoiserweiterung L/K ein vollständig reguläres Element gibt, lässt natürlich nicht darauf schliessen, dass jedes reguläre Element in L/K auch schon vollst"andig regulär in L/K ist. Dies leitet über zu der von C. C. Faith gestellten Frage, wann in einer endlichen, abelschen Galoiserweiterung jedes reguläre Element schon vollständig regulär ist; eine solche Galoiserweiterung heisst dann vollst"andig regulär. Im letzten Abschnitt wird diese Frage für Galoiserweiterungen L/K mit zyklischer Galoisgruppe G von Primzahlpotenzordnung beantwortet. Ist G = qn mit einer Primzahl q, so gibt es zwei Möglichkeiten: entweder q ist gleich oder q ist ungleich der Charakteristik von K. Im ersten Fall lässt sich relativ einfach zeigen, dass L/K stets vollständig regulär ist, selbst wenn G nur als abelsche q-Gruppe vorausgesetzt wird. Ist hingegen q ungleich der Charakteristik von K, so ist weit mehr Aufwand erforderlich. Die Untersuchung der Strukturen von L als M U -Modul für die verschiedenen Zwischenkörper M von L/K, - hierbei ist U wieder die Galoisgruppe von L/M -, die schon beim Existenzbeweis von vollständig regulären Elementen durchgeführt wird, ist dabei das entscheidende Hilfsmittel. Unter den gemachten Voraussetzungen ergibt sich dann folgende Charakterisierung einer vollständig regulären Erweiterung: L/K ist genau dann vollständig regulär, wenn L / K[iq] = K gilt, wobei i eine primitive qnte Einheitswurzel ist. Wird K zusätzlich als endlich angenommen, so l"asst sich dieses notwendige und hinreichende Kriterium sogar recht einfach überprüfen.
In der nichtrelativistischen Schrödinger-Theorie hat sich die nach, H. A. Kramers und L. Brillouin benannte WKB - Näherung eine weitreichende Akzeptanz verschafft. Obwohl diese Methode meist nur als WKB-Methode bezeichnet wird, war von H. Jeffreys zuerst eine solche Näherungsmethode vorgestellt worden. Es liegt nahe, in einer relativistischen Theorie eine entsprechende Näherungsmethode zu diskutieren. Ich habe verschiedene semiklassische Näherungen für die radiale Dirac-Gleichung untersucht. Analytische und numerische Diskussionen der verschiedenen Methoden haben gezeigt, daß die Güte der Näherung wesentlich von der Entkopplung der Radialgleichung abhängt. Speziell für das Coulomb-Potential habe ich eine näherungsfreie Entkopplung entwickelt, welche zu einer WKB-Quantenbedingung führt, die mit der Feinstrukturformel von Sommerfeld übereinstimmt. Für viele physikalisch relevante Potentiale, welche das Coulomb-Potential nur leicht abändern, wird somit eine weitaus größere Genauigkeit als bei herkömmlichen WKB-Näherungen erster Ordnung erreicht. Außerdem habe ich höhere Korrekturen zur WKB-Näherung untersucht.
Let \(a_i i:= 1,\dots,m.\) be an i.i.d. sequence taking values in \(\mathbb{R}^n\). Whose convex hull is interpreted as a stochastic polyhedron \(P\). For a special class of random variables which decompose additively relative to their boundary simplices, eg. the volume of \(P\), integral representations of their first two moments are given which lead to asymptotic estimations of variances for special "additive variables" known from stochastic approximation theory in case of rotationally symmetric distributions.
Let \(a_1, i:=1,\dots,m\), be an i.i.d. sequence taking values in \(\mathbb{R}^n\), whose convex hull is interpreted as a stochastic polyhedron \(P\). For a special class of random variables, which decompose additively relative to their boundary simplices, eg. the volume of \(P\), simple integral representations of its first two moments are given in case of rotationally symmetric distributions in order to facilitate estimations of variances or to quantify large deviations from the mean.
Der ProLan-X - Sprachreport
(1992)
Bei der Realisierung großer Software-Projekte treten immer wieder Probleme auf, was die
Koordination der Mitarbeiter, die Ausnutzung der vorhandenen Ressourcen und nicht zuletzt die
Qualität der erzeugten Produkte angeht. Um die Vorgänge bei der Produktion von Software
durchschaubarer und verständlicher zu machen, versucht man, diese aus der Sicht von Meta-Modellen zu beschreiben. Dabei fließen die individuellen Rahmenbedingungen einer jeden
Entwicklungsumgebung ein; die vorhandenen Ressourcen werden ebenso modellien wie die
durchzuführenden Tätigkeiten und ihre Abhängigkeiten. Die Beschreibungssprache für den Software-Prozeß ProLan-X dient der (konkreten) Beschreibung der Bestandteile des Meta-Modells MoMo, das ebenfalls in dieser Arbeitsgruppe entwickelt wurde [Schramm]. Die am Projekt beteiligten Personen, Hardware- und Software-Ressourcen und ihre Aufgaben werden in möglichst natürlicher Weise verhaltensorientien beschrieben. Aus dieser Beschreibung kann eine Ablaufumgebung generien werden, die die Durchführung des Projekts unterstützt und protokolliert. Der vorliegende Bericht faßt die Eigenschaften der Sprache ProLan-X zusammen und erläuten ihre Verwendung. Er setzt das MoMo-Modell als bekannt voraus.
Virtual Reality (VR) is to be seen as the superset of simulation and animation. Visualization is done by rendering. The fundamental model of VR accounts for all phenomenons to be modelled with help of a computer. Examples range from simple dragging actions with a mouse device to the complex simulation of physically based animation.
Given a proper antistable rational transfer function g, a balanced realization of g is contructed as a matrix representation of the abstract shift realization introduced in Fuhrmann [1976]. The required basis is constructed as a union of sets of polynomials orthogonal with respect to weights given by the square of the absolute values of minimal degree Schmidt vectors of the corresponding Hankel operators. This extends results of Fuhrmann [1991], obtained in the generic case.
For the online collision detection with a multi-arm robot a fast method for computing the so-called collision vector is presented. Manipulators and obstacles are modelled by sets of convex polytopes. Known distance algorithms serve as a foundation. To speed up the collision detection dynamic obstacles are approximated by geometric primitives and organized in hierarchies. On-line, the here introduced Dynamic Hierarchies are adjusted to the current arm configuration. A comparison with previous methods shows an increased acceleration of the computations.
Facility location problems in the plane are among the most widely used tools of Mathematical Programming in modeling real-world problems. In many of these problems restrictions have to be considered which correspond to regions in which a placement of new locations is forbidden. We consider center and median problems where the forbidden set is
a union of pairwise disjoint convex sets. As applications we discuss the assembly of printed circuit boards, obnoxious facility location and the location of emergency facilities.
We show that the different module structures of GF(\(q^m\)) arising from the intermediate fields of GF(\(q^m\))and GF(q) can be studied simultaneously with the help of some basic properties of cyclotomic polynomials. We use this ideas to give a detailed and constructive proof of the most difficult part of a Theorem of D. Blessenohl and K. Johnsen (1986), i.e., the existence of elements v in GF(\(q^m\)) over GF(q) which generate normal bases over any intermediate field of GF(\(q^m\)) and GF(q), provided that m is a prime power. Such elements are called completely free in GF(\(q^m\)) over GF(q). We develop a recursive formula for the number of completely free elements in GF(\(q^m\)) over GF(q) in the case where m is a prime power. Some of the results can be generalized to finite cyclic Galois extensions
over arbitrary fields.
We present a generalization of Proth's theorem for testing certain large integers for primality. The use of Gauß sums leads to a much simpler approach to these primality criteria as compared to the earlier tests. The running time of the algorithms is bounded by a polynomial in the length of the input string. The applicability of our algorithms is linked to certain diophantine approximations of \(l\)-adic roots of unity.
A Remark on Primes of the Form \(2^{3n}a + 2^{2n}b+2^nc+1\). Necessary and sufficient conditions for the numbers in the title to be prime are given. The tests are well suited for practical purposes.
The polynomial approach introduced in Fuhrmann [1991] is extended to cover the crucial area of AAK theory, namely the characterization of zero location of the Schmidt vectors of the Hankel operators. This is done using the duality theory developed in that paper but with a twist. First we get the standard, lower bound, estimates on the number of unstable zeroes of the minimal degree Schmidt vectors of the Hankel operator. In the case of the Schmidt vector corresponding to the smallest singular the lower bound is in fact achieved. This leads to a solution of a Bezout equation. We use this Bezout equation to introduce another Hankel operator which have singular values that are the inverse of the singular values of the original Hankel operator.
Weighted k-cardinality trees
(1992)
We consider the k -CARD TREE problem, i.e., the problem of finding in a given undirected graph G a subtree with k edges, having minimum weight. Applications of this problem arise in oil-field leasing and facility layout. While the general problem is shown to be strongly NP hard, it can be solved in polynomial time if G is itself a tree. We give an integer programming formulation of k-CARD TREE, and an efficient exact separation routine for a set of generalized subtour elimination constraints. The polyhedral structure of the convex huLl of the integer solutions is studied.
Gauss Frame Offsets
(1992)
User interfaces for large distributed applications have to handle specific problems: the complexity of the application itself and the integration of online-data into the user interface. A main task of the user interface architecture is to provide powerful tools to design and augment the end-user system easily, hence giving the designer more time to focus on user requirements. Our experiences developing a user interface system for a process control room showed that a lot of time during the development process is wasted for the integration of online-data residing anywhere but not in the user interface itself. Furtheron external data may be kept by different kinds of programs, e.g. C-programs running
a numerical process model or PROLOG-programs running a diagnosis system, both in parallel to the process and in parallel to the user interface. Facing these specific requirements, we developed a user interface architecture following two main goals: 1. integration of external information into high-level graphical objects and 2. the system should be open for any program running as a separate process using its own problem-oriented language. The architecture is based on two approaches: an asynchronous, distributed and language independent communication model and an object model describing the problem domain and the interface using object-oriented techniques. Other areas like rule-based programming are involved, too. With this paper, we will present the XAVIA user interface architecture, the (as far as we know) first user inteface architecture, which is consequently based on a distributed object model.
Vorliegender Bericht ist eine Studie für einen möglichen Immissionsdatenverbund in Österreich. Die Grundlage dieser ersten Version der Studie sind Gespräche, welche Anfang Januar 1992 im Forschungszentrum Seibersdorf und im Umweltbundesamt in Wien stattfanden. Seit einigen Jahren beschäftigt sich die von mir geleitete Gruppe Umweltinformatik an der Universität Kaiserslautern mit den besonderen Schwierigkeiten bei der Vernetzung und Integration heterogener Systeme, welche darüberhinaus unter unterschiedlichen Vollzugshoheiten stehen können. Wir haben diese Problemstellung bei der Führung verfahrenstechnischer Anlagen weitestgehend gelöst und beschäftigen uns, zum Teil in Zusammenarbeit mit Kollegen aus anderen Institutionen, nun hauptsächlich mit der Umsetzung dieser Lösungen in verteilten Systemen im Umweltschutz. Unsere derzeitigen Arbeiten haben zum Ziel, möglichst allgemeine Ansätze für die Integration in verteilten, offenen Umweltinformationssystemen (UIS) zu entwickeln. Dabei sind wir uns darüber bewußt, daß diese allgemeinen Ansätze nur aus den konkreten Gegebenheiten, Zielen und Vorstellungen abgeleitet werden können. Diese Studie soll zwei Dinge bezwecken: einerseits will ich versuchen, den Blick dafür zu öffnen, wie ein Immissionsdatenverbund aussehen könnte, welcher allen Betreibern eine hohe Funktionalität und großen Komfort bietet. Es soll auch diskutiert werden, welcher technischer und organisatorischer Aufwand unter Verwendung welcher Konzepte entsteht. Auch wenn man sich in naher Zukunft nicht dazu entschließen sollte, die von mir vorgeschlagenen oder ähnliche Wege zu gehen, so könnte man doch bei der Realisierung auf
niedrigerem funktionalen Niveau zukünftige Möglichkeiten schon heute berücksichtigen und damit zukünftige Entwicklungen begünstigen. Ich hoffe, daß die Leser dieser Studie in dieser Hinsicht von meinen Erfahrungen profitieren. Zum zweiten ist diese Studie für meine Arbeitsgruppe ein Einstieg in die konkreten Problemstellungen großer verteilter UIS. Meßnetze sind inhärente Komponenten solcher UIS und weisen aufgrund ihrer technischen Orientierung interessante Merkmale auf. Daher erhoffen wir uns, hier wichtige Erkenntnisse auch für unsere Arbeiten zu gewinnen. Im Prinzip weiß heute noch niemand, wie man einen großen Umweltdatenverbund organisieren könnte. Ein Teil eines solchen Verbundes sind die Meßnetze. Die damit verbundenen Probleme alleine technischer Art sind riesig und es gibt bisher nur wenige Personen, die in der Umweltinformatik sich überhaupt mit diesen Themen beschäftigen. Diese Studie versteht sich daher hochgradig als Diskussionpapier. Jegliche geäußerten Ideen und Konzepte sollen von Lesern kritisch bewertet, notfalls angegriffen und vernichtend geschlagen werden - sofern sie dies verdienen. Diese Diskussion ist notwendig, damit wir überhaupt einmal eine Ahnung davon bekommen, wohin die Umweltinformatik der verteilten Systeme gehen kann.
On the Mróz Model
(1992)
Fallbasiertes Schliessen ist ein derzeit viel diskutierter Problemlösesansatz. Dieser Beitrag gibt einen Überblick über den aktuellen Stand der Forschung auf diesem Gebiet, insbesondere im Hinblick auf die Entwicklung von Expertensystemen (einen ersten Schritt in diese Richtung stellte bereits der Beitrag von Bartsch-Spörl, [BS87] dar). Dazu stellen wir die dem fallbasierten Schliessen zugrundeliegenden Mechanismen vor. Ergänzt wird dies durch den Vergleich mit alternativen Verfahren wie z.B. regelbasiertes, analoges und induktives Schliessen sowie eine ausführliche Literaturübersicht.