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Finished theses
[ProMed] Gegenüberstellung verschiedener Paradigmen zur Darstellung von Prozesseigenschaften unter Berücksichtigung von Zeit und Daten
- Thesis category:
- Studien-/Bachelor-/Diplom-/Masterarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Das Ziel des übergeordneten Forschungsprojekts "ProMed" ist die Umsetzung einer verteilten Prozessunterstützung im Bereich der Medizin, namens "alpha-Flow". Kern des Konzepts ist die Dokument-Orientierung. Die Koordination im verteilten Prozess erfolgt darin durch die Dokumente selbst, die als aktive Dokumente eigenständig in der Lage sein sollen auf Basis von Statusänderungen in Form von Aktionen zu reagieren.
Ziel der Arbeit ist eine ganzheitliche Gegenüberstellung von Zeitflussmodellen und Datenflussmodellen im Kontext von Prozessmodellen und Groupware-Systemen.
In UML Aktivitätsdiagrammen und BPMN (einem Standard zur Arbeitsablaufmodellierung von Geschäftsprozessen) spielt Zeitfluss und Token-basierter Kontrollfluss die tragende Rolle während Datenabhängigkeiten als Trigger für Aktivitäten eine untergeordnete Rolle spielen.
Momentan beschränkt sich alpha-Flow, im Kontrast dazu, auf die Modellierung und Notation von Dokumentabhängigkeiten. Besonderer Schwerpunkt sind inter-institutionelle Prozess und Ad-hoc-Prozesse, die verteilt ablaufen.
Ziel der Arbeit ist eine ganzheitliche Gegenüberstellung von Kontroll-, Sequenz-, Zeit- und Datenflussmodellen – in Form von Historie/Wurzeln, Einsatzgebieten, Prozessmustern und Leistungsfähigkeit. Dabei sind zwei unterschiedliche Ebenen zu unterscheiden: die analytische Modellierung und die ausführbare Modellierung (z.B. anhand von Deadlines).
Eine begleitende Aufgabe ist die Gegenüberstellung und Kontextsetzung zu Groupware-Systemen und zu „Adaptive Case Management“ als Repräsentant wissensintensiver Büroautomatisierung.
- Assumed lectures or skills:
- Spaß an Prozessbeschreibungen!! Java, UML, grundlegende Entwurfsmuster und Datenbanksysteme.
Top!: Workflow-Notationen wie BPMN oder Petrinetzen.
- Keywords:
- Prozessunterstützung und Groupware; Arbeitsablaufmodellierung und verteilte Systeme; Autonomie und Lose-Kopplung; aktive Dokumente und verteilte ECA-Architektur; ProMed; alpha-Flow;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
| Student: | Benedikt Lempetzeder |
| Handed in on: |
30.09.2011 |
alpha-Adaptive: Ein adaptives Attributmodell als Baustein einer Prozessunterstützung auf Basis von aktiven Dokumenten
- Thesis category:
- Studien-/Bachelor-/Diplom-/Masterarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Das Ziel des übergeordneten Forschungsprojekts "ProMed" ist die Umsetzung einer verteilten Prozessunterstützung im Bereich der Medizin, namens "alpha-Flow". Kern des Konzepts ist die Dokument-Orientierung. Die Koordination im verteilten Prozess erfolgt darin durch die Dokumente selbst, die als aktive Dokumente eigenständig in der Lage sein sollen auf Basis von Statusänderungen in Form von Aktionen zu reagieren.
Momentan werden die prozessrelevanten Metadaten ("alpha-Adornments") in Form eines starren Klassenschemas repräsentiert. Grundidee dieser Arbeit ist es alpha-Flow evolutionsfähig zu machen und den Anwendern zur Laufzeit die Möglichkeit zu geben das System an ihre Bedürfnisse anzupassen. Die Evolutionsfähigkeit wird erreicht durch anwenden des EAV-Ansatzes („Entity-Attribute-Value“) sowie von Konzepten der prototypbasierten Programmierung.
Ziel dieser Arbeit ist die Konzeption und Umsetzung folgender Anforderungen: 1) Das Überführen der Adornments in ein zur Laufzeit erweiterbares Modell unter Anpassung der bereits implementierten Referenzregeln. 2) Einen Editor für die Anpassung des EAV-Schemas zur Laufzeit sowie für ein dynamisches editieren der Wertausprägungen. 3) Unterstützung des Beitritts neuer Akteure in den Kreis der Prozessteilnehmer zur Laufzeit.
Die Arbeit wird u.a. begleitet von einer Anzeigegestaltung von neuen Adornment-Typen (z.B. Notizen und Zeitstempel) sowie der Gestaltung beispielhafter Regeln. Außerdem beinhaltet die Dynamisierung der Adornments die Erweiterung des Artefaktbeziehung-Modells.
Technischer Rahmen: Die bestehende Editor-Komponente ist in Swing implementiert, das Regelsystem mit Hilfe von Drools.
- Assumed lectures or skills:
- Spaß an Software-Architektur!! Java, UML, grundlegende Entwurfsmuster, Datenbanksysteme (Relationenmodell, SQL, E/R-Diagramme), XML,
Entwicklungsumgebung: Eclipse als IDE, Subversion/Git als SCM
Top!: Komponentenmodelle wie Spring / EJB / OSGi; oder Workflow-Notationen wie BPMN; oder GUI-Programmierung; oder Model-Driven Development; oder Peer-2-Peer-Filesharing.
- Keywords:
- Prozessunterstützung und Groupware; Arbeitsablaufmodellierung und verteilte Systeme; Autonomie und Lose-Kopplung; aktive Dokumente und verteilte ECA-Architektur; ProMed; alpha-Flow;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
alpha-OffSync: Verteilten Datensynchronisation in Form von IMAP-basiertem Mail-Transfer als Baustein einer Prozessunterstützung auf Basis von aktiven Dokumenten
- Thesis category:
- Studien-/Bachelor-/Diplom-/Masterarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Das Ziel des übergeordneten Forschungsprojekts "ProMed" ist die Umsetzung einer verteilten Prozessunterstützung im Bereich der Medizin, namens "alpha-Flow". Kern des Konzepts ist die Dokument-Orientierung. Die Koordination im verteilten Prozess erfolgt darin durch die Dokumente selbst, die als aktive Dokumente eigenständig in der Lage sein sollen auf Basis von Statusänderungen in Form von Aktionen zu reagieren.
Momentan werden Dokumente („alpha-Cards“) auf Basis einfacher TCP/IP-Verbindung ausgetauscht – alle teilnehmenden Knoten müssen stets gleichzeitig online sein.
Ziel dieser Arbeit ist es die offline-Fähigkeit der beteiligten Knoten auf möglichst einfache Art zu erreichen. Dazu soll das Verschicken von Nachrichten per SMTP erfolgen und das Empfangen per IMAP. Im Gegensatz zu POP, welches Polling erfordert, ermöglicht IMAP ein unverzügliches empfangen (oft als „real-time notification“ bezeichnet).
Diese Änderung am alpha-Flow-System wird durch verschiedene Problemstellungen ergänzt: Wie geht man mit der Divergenz von Akteur, E-Mail-Konto und mehreren Desktops desselben Akteurs um? Wie und wann werden andere Akteure über geänderte Adressinformation benachrichtigt („Umschaltzeitpunkt“)? Wie tritt ein neuer Akteur dem Kreis der Prozessteilnehmer bei? Welche Möglichkeiten existieren für Race-Conditions?
Im Verlauf der Arbeit ist ein nahtloser Übergang in den Bereich der elektronischen Signatur und Verschlüsselung möglich, aber nicht zwingend erforderlich.
Eine besondere Herausforderung ist, dass alle alpha-Flow Komponenten in Java vorliegen müssen (bspw. JavaMail API) und ohne Installation in Betrieb gebracht werden müssen. Das anpassen anderer alpha-Flow-Systemkomponenten zur Integration gilt als selbstverständlich. Technischer Rahmen: Die bestehende Editor-Komponente ist in Swing implementiert, ein Regelsystem mit Hilfe von Drools.
- Assumed lectures or skills:
- Spaß an Software-Architektur!! Java, UML, grundlegende Entwurfsmuster, Datenbanksysteme (Relationenmodell, SQL, E/R-Diagramme), XML,
Entwicklungsumgebung: Eclipse als IDE, Subversion/Git als SCM
Top!: Komponentenmodelle wie Spring / EJB / OSGi; oder Workflow-Notationen wie BPMN; oder GUI-Programmierung; oder Model-Driven Development; oder Peer-2-Peer-Filesharing.
- Keywords:
- Prozessunterstützung und Groupware; Arbeitsablaufmodellierung und verteilte Systeme; Autonomie und Lose-Kopplung; aktive Dokumente und verteilte ECA-Architektur; ProMed; alpha-Flow;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
alpha-Templates: Import und Export von "Process Templates" als Baustein einer Prozessunterstützung auf Basis von aktiven Dokumenten
- Thesis category:
- Studien-/Bachelor-/Diplom-/Masterarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Das Ziel des übergeordneten Forschungsprojekts "ProMed" ist die Umsetzung einer verteilten Prozessunterstützung im Bereich der Medizin, namens "alpha-Flow". Kern des Konzepts ist die Dokument-Orientierung. Die Koordination im verteilten Prozess erfolgt darin durch die Dokumente selbst, die als aktive Dokumente eigenständig in der Lage sein sollen auf Basis von Statusänderungen in Form von Aktionen zu reagieren.
Die zentralen alpha-Flow Koordinationsdokumente "Treatment Structure Artifact" (TSA) und "Collaboration Resource Artifact" (CRA) enthält Information über Prozessschritte und Prozessbeteiligte.
Ziel der Arbeit ist die Konzeption und Implementierung einer Import/Export-Funktion für TSA und CRA als „Process Template Artifact“ (PTA).
Besondere Teilaufgaben sind die Trennung in den existierenden Klassenmodellen von Template-Daten und Instanz-Daten (z.B. Prozessrolle vs. Akteure), die Integration in die existierenden Systemkomponenten und die Einarbeitung in Beispielabläufe.
Als Beispiele dienen Abläufe wie Brustkrebsbehandlungen und Delphi-Konsens¬findungs¬prozesse. Beide sind Dokument-lastig, wissensintensiv und ad-hoc, gleichzeitig jedoch stark vorstrukturiert.
- Assumed lectures or skills:
- Spaß an Software-Architektur!! Java, UML, grundlegende Entwurfsmuster, Datenbanksysteme (Relationenmodell, SQL, E/R-Diagramme), XML,
Entwicklungsumgebung: Eclipse als IDE, Subversion/Git als SCM
Top!: Komponentenmodelle wie Spring / EJB / OSGi; oder Workflow-Notationen wie BPMN; oder GUI-Programmierung; oder Model-Driven Development; oder Peer-2-Peer-Filesharing.
- Keywords:
- Prozessunterstützung und Groupware; Arbeitsablaufmodellierung und verteilte Systeme; Autonomie und Lose-Kopplung; aktive Dokumente und verteilte ECA-Architektur; ProMed; alpha-Flow;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
Data Warehouse zur Prognose von Studentenzahlen für Vorlesungen
- Thesis category:
- Studienarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Bedeutung
Zurzeit werden die zu erwartenden Studentenzahlen für eine Vorlesung des kommenden Semesters einzeln anhand von verschiedenen Excel-Tabellen prognostiziert. In Zukunft sollen die zugrunde liegenden Daten in einem kleinen Data Warehouse zusammengeführt werden um die Prognose zu automatisieren, sowie eine Verbesserung der Datenqualität zu erreichen.
Aufgabe
Die zugrunde liegenden Daten aus den Excel-Tabellen sollen in einem Data Warehouse (DWH) per ETL-Prozess zusammengeführt werden und die Prognose per OLAP automatisiert werden. Die Quelldateien sind zu diesem Zweck zu analysieren und das DWH-Modell zu konzipieren. Das Datenmodell beinhaltet v.a. Studentenzahlen, wobei eine Historisierung je Jahrgang wegen Fluktuationen notwendig ist. Die Quelldaten beinhalten die aktuellen Studentenzahlen der verschiedenen Fachbereiche und die vergangenen Hörerzahlen von Vorlesungen. Da die Informatik traditionell an sehr viele Fachbereiche Vorlesungen exportiert, muss beides zur Prognose korreliert werden. Das Modell soll stabil gegenüber Umstrukturierungen der Organisation bieten, also beispielsweise neue und aufgegebene Studiengänge.
- Assumed lectures or skills:
- Grundverständnis zu Datenmodellierung und Interesse an DWHs.
Die Arbeit kann auch als Bachelor or Master Thesis bearbeitet werden.
Note
This thesis can also be done in English.
For more information, please contact Mr. Neumann.
- Keywords:
- DWH; ETL; OLAP; Prozessunterstützung; Verbesserung des Lehrbetriebs
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
| Student: | André Kreuter |
| Handed in on: |
08.06.2009 |
Entwurf und Realisierung eines IHE XDS-Komponententeststands
- Thesis category:
- Studienarbeit
- Supervisors:
- Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
- Keywords:
- ProMed;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
| Student: | Florian Wagner |
| Handed in on: |
15.01.2009 |
Entwurf und Realisierung eines Webportals zum Zugriff auf Patientenleitfäden mit Hilfe von Ercatons
- Thesis category:
- Studienarbeit
- Supervisors:
- Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Irmert, Florian
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
E-Mail: florian.irmert@informatik.uni-erlangen.de
- Description:
- In der Medizin wird der Patient in zunehmendem Maße in die Therapie hinsichtlich Mitarbeit und Verantwortung miteinbezogen („Compliance“).
Dahingehend gibt es zu immer mehr Krankheitsbildern Hintergrundinformation sowie FAQs zu Verhalten und Medikation, die dem Patient in Form von „Patientenleitfäden“ zur Verfügung gestellt werden.
Ziel ist es ein Webportal für den Zugriff auf Patientenleitfäden zu realisieren. Im Vordergrund steht die Verwendung von Ercatons zur Konzeption und prototypischen Umsetzung. Die Arbeit erfolgt unter Kooperation mit der Living Pages Research GmbH.
Ercatons repräsentieren eine Variante des Prototyp-basierten Programmiersprachenansatzes, der in Self seinen Ursprung hat. Die Aufgabe umfasst alle Ebenen einer dreischichtigen Architektur: Als Benutzerschnittstelle unterstützt das Ercatons-Framework die Entwicklung von Portalen. Außerdem bieten Ercatons einen Persistenzmechanismus, über den Patientenleitfäden in einer Datenbank abgelegt werden sollen. Einfache Anwendungsfälle (Anmeldung, Navigation, Suche) sind in der Anwendungsschicht und in der Präsentationsschicht zu realisieren. Konzeptionelles Einarbeiten in Ercatons, der Systementwurf, Schnittstellendesign und Regressionstests sind Bestandteil der Aufgabe.
- Assumed lectures or skills:
- Java, XML, UML, E/R-Modellierung, gute Programmiererfahrung
- Keywords:
- Medizinische Informatik, Prozessunterstützung, Webportal, Dokumentenmanagement; ProMed;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
| Student: | Manuela Schinn |
| Handed in on: |
31.01.2010 |
Erweiterung der HL7 Clinical Document Architecture um Prozessstatusinformation
- Thesis category:
- Diplomarbeit
- Supervisors:
- Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
- Description:
- Bedeutung:
Im Bereich der medizinischen Informatik ist zum Informationsaustausch zwischen unterschiedlichen Systemen mit „Health Level 7“ (HL7) ein aufstrebender Standard vorhanden. Mit der neuen HL7 Version 3 und deren „Clinical Document Architecture“ (CDA) sind vielversprechende Entwicklungen im Gange, die auch bereits von der Industrie aufgegriffen werden.
Prozessbegleitende Informationen zu Arbeitsablauf (Workflow) und Status fehlen CDA Dokumenten.
Aufgabe:
Zur Unterstützung von verteilten Behandlungs¬prozessen auf Basis von CDA Dokumenten, muss eine Möglichkeit erarbeitet werden Prozessstatusinformation zu übermitteln.
Zwei Ansätze sind vergleichend zu evaluieren: einerseits könnte der CDA Header aller an der Geschäftsprozessinstanz beteiligten Dokumente erweitert werden, andererseits könnte ein zusätzliches prozess¬in¬di¬vi¬du¬el¬les CDA Level 1 Dokument als Bezugsobjekt der Geschäftsprozessinstanz instrumentiert werden.
Das Schema der Prozessstatusinformation soll sich an etablierten Standards orientieren, wie BPEL und XPDL sowie ebXML.
Das Thema kann als Diplom- oder Studienarbeit, Bachelor Thesis oder Master Thesis bearbeitet werden.
This Thesis can also be done in English. Form ore information, please contact Christoph Neumann.
- Assumed lectures or skills:
- XML und verwandte Techniken
- Keywords:
- Medizinische Informatik; Prozessunterstützung; HL7; CDA; ProMed;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
Erweiterung einer nativen XML-Datenbank um die Validierung anhand einer Ontologie
- Thesis category:
- Studien-/Diplomarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Bedeutung
Mit nativen XML-Datenbanken gibt es mittlerweile eine stabile Technik um XML-Daten und -Dokumente zu speichern und gegenüber einem XML Schema zu validieren. Ontologien werden oft in Form von XML-Dokumenten formuliert und zur Domänenmodellierung und im Kontext um „Semantic Web“ eingesetzt. Leider gibt es momentan keine Möglichkeit bereits in einer XML-Datenbank eine ontologische Beschreibung bei der ersten Speicherung und bei späteren Änderungen entsprechend der Ontologie zu validieren.
Aufgabe
Bestehende Open-Source Implementierungen von nativen XML-Datenbanksystemen, wie „eXist-DB“ oder „Apache Xindice“, ermöglichen die Validierung gegenüber XML Schema.
Erster Teil der Arbeit ist die Architektur-Analyse hinsichtlich der „Greifbarkeit“, also der möglichst autonomen Kapselung, der Validierungsengine in den bestehenden XML-DBS-Implementierungen. Ziel ist es eine freie Datenbank zu finden in der es möglichst einfach gelingt die Validierungsengine auszutauschen.
Zweiter Teil der Arbeit ist es die Validierungsengine auszutauschen mit dem existierenden freien Ontologie-Validierer „Racer“.
- Assumed lectures or skills:
- eXist-DB, Apache Xindice, XML, Racer, Beispiele auf Basis der CRM-Ontologie als Standard für Museumsinformation
- Keywords:
- XML;Ontologien; native XML-Datenbank; Validierung; CRM; ProMed;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
Konzeption und Implementierung einer Infrastruktur für aktive Dokumente
- Thesis category:
- Diplomarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Das Ziel des übergeordneten Forschungsprojekts „ProMed“ ist die Umsetzung einer verteilten Prozessunterstützung im Bereich der Medizin, namens „alpha-Flow“. Kern des Konzepts ist die Dokument-Orientierung. Die Koordination im verteilten Prozess erfolgt darin durch die Dokumente selbst, die als aktive Dokumente eigenständig in der Lage sein sollen auf Basis von Statusänderungen in Form von Aktionen zu reagieren.
Ziel ist die Konzeption und prototypische Implementierung einer Windows Desktop-Applikation in Java, die passive Dokumente zu aktiven Dokumenten macht. Grundidee ist es einen „Alph-O-Matic-Injector“ zu realisieren, der einen generischen Editor für Metainformationsattribute an ein Dokument hinzufügt. Der generische Editor bildet eine Art „Applikationshülle“ um das passive Dokument herum.
Nicht Gegenstand dieser Arbeit ist diejenige Komponente, die auf Basis von Änderungen der Dokumentattribute Aktionen auslöst – was letztlich erst den Begriff „aktives Dokument“ legitimieren würde.
Stattdessen liegt der Fokus darin eine Infrastruktur zu konzipieren, in der nicht nur der „Alph-O-Matic-Injector“ passive Dokumente in aktive überführt, sondern in dem bereits „aktivierte“ Dokumente quasi virulent in der Lage sind andere passive Dokumente mit der Applikationshülle (dem generischen Editor) zu infizieren / zu versehen.
- Assumed lectures or skills:
- Spaß an Software-Architektur!!
Java, UML, grundlegende Entwurfsmuster, Datenbanksysteme (Relationenmodell, SQL, E/R-Diagramme), XML,
Entwicklungsumgebung: Eclipse als IDE, Subversion als SCM
Top!: Komponentenmodelle wie Spring / EJB / OSGi, oder Workflow-Notationen wie BPMN, oder GUI-Programmierung wie mit Eclipse RCP, oder Model-Driven Development wie mit Eclipse EMF
- Keywords:
- Prozessunterstützung; Arbeitsablaufmodellierung; verteilte Systeme; aktive Dokumente; Autonomie und Lose-Kopplung; ProMed; alpha-Flow;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
| Student: | Stefan Hanisch |
| Handed in on: |
15.10.2010 |
Konzeption und Implementierung einer Teilnehmerverfolgung für verteilte aktive Dokumente auf Basis Peer-to-Peer-basierter File Sharing Protokolle
- Thesis category:
- Bachelor Thesis
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Das Ziel des übergeordneten Forschungsprojekts "ProMed" ist die Umsetzung einer verteilten Prozessunterstützung im Bereich der Medizin, namens "alpha-Flow". In verteilten Behandlungsprozessen kooperieren mehrere Institutionen und Aktoren in unterschiedlichen Rollen mit Hilfe von aktiven Dokumenten miteinander. Jedes aktive Dokument repräsentiert eine Applikation in einem verteilten Verbundsystem. Jedes aktive Dokument muss autonom in der Lage sein andere Prozessteilnehmer zu ermitteln (identification) und anzusprechen (routing).
Erster Aufgabenteil ist ein umfassendes Einarbeiten in Methoden verfügbarer Ansätze zum "decentralized tracking".
Als Referenz dienen existierende Systeme wie beispielsweise der "distributed tracker" von BitTorrent und die Infrastrukturen von JXTA. Eine Bibliothek für DHT in Java steht in Form von jDHT zur Verfügung.
Weitere Anknüpfungspunkte sind YaCy und das Coral Content Distribution Network und gegebenenfalls sogar auch das Kad Network. Andere relevante Plattformen im Umfeld von Java sind selbstständig zu eruieren.
Zentrale Problemstellung ist die Realisierung eines Trackings (Teilnehmerverfolgung) von Teilnehmern an einer alpha-Episode. Es handelt sich um ein Subsystem, das Auskunft darüber erteilen kann, welche Knoten oder Peers zurzeit Online sind und welche Peers aus der Vergangenheit zusätzlich bekannt sind. Darauf aufbauend kann das System dahingehend erweitert werden, dass eine Dateisynchronisation zwischen den Teilnehmern erfolgt.
- Assumed lectures or skills:
- Spaß an Software-Architektur!!
Java, UML, grundlegende Entwurfsmuster, Datenbanksysteme (Relationenmodell, SQL, E/R-Diagramme), XML,
Entwicklungsumgebung: Eclipse als IDE, Subversion als SCM
Top!: Komponentenmodelle wie Spring / EJB / OSGi, oder Workflow-Notationen wie BPMN, oder GUI-Programmierung wie mit Eclipse RCP, oder Model-Driven Development wie mit Eclipse EMF
- Keywords:
- Prozessunterstützung; Arbeitsablaufmodellierung; verteilte Systeme; aktive Dokumente; Autonomie und Lose-Kopplung; XRI; XRDS; Institutionsverwaltung; Metadaten-Repository
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
| Student: | Hristiyan Pehlivanov |
| Handed in on: |
30.09.2010 |
Konzeption und Implementierung eines leichtgewichtigen und autonomen Regel-basierten Systems als eine Realisierung von „Active Properties“ im Kontext von aktiven Dokumenten
- Thesis category:
- Diplomarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Das Ziel des übergeordneten Forschungsprojekts „ProMed“ ist die Umsetzung einer verteilten Prozessunterstützung im Bereich der Medizin, namens „alpha-Flow“. Hierbei wird (in Analogie zum Event-Condition-Action Paradigma von Datenbanksystemen) ein SW-Baustein benötigt, der es erlaubt „Active Properties“ auszulösen und auszuführen, wenn sich Statuseigenschaften eines Dokuments ändern.
Mehrere traditionelle Ansätze sind zu evaluieren: ECA aus dem Bereich der Datenbanken und regelbasierten Systeme (bspw. JSR-94 = Java Rules API). Benötigt wird ein autonomes Regelsystem welches gebündelt mit einem Dokument dieses begleitet und Statusänderungen des Dokuments erkennt, auswertet und entsprechende Aktionen auslöst. Ziel ist die Konzeption und prototypische Implementierung.
Zu dieser Arbeit gehört eine Schwesterarbeit, die einen theoretischeren, recherchelastigeren Fokus hat. Ziel dieser Arbeit ist die zielgerichtete Modellierung der Dokumentstatus-Information, die Anbindung an eine ausgewählte Rule-Engine (mutmaßlich „JBoss Drools“), und die Implementierung ausgewählter „Actions“ als Proof-of-Concept.
- Assumed lectures or skills:
- Spaß an Software-Architektur!!
Java, UML, grundlegende Entwurfsmuster, Datenbanksysteme (Relationenmodell, SQL, E/R-Diagramme), XML,
Entwicklungsumgebung: Eclipse als IDE, Subversion als SCM
Top!: Komponentenmodelle wie Spring / EJB / OSGi, oder Workflow-Notationen wie BPMN, oder GUI-Programmierung wie mit Eclipse RCP, oder Model-Driven Development wie mit Eclipse EMF
- Keywords:
- Prozessunterstützung; Arbeitsablaufmodellierung; verteilte Systeme; aktive Dokumente; Autonomie und Lose-Kopplung; Verteilte ECA-Architektur; ProMed; alpha-Flow;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
| Student: | Aneliya Todorova |
| Handed in on: |
31.07.2010 |
Konzeption und Realisierung einer Datenbankanbindung für den .getmore Testfallgenerator
- Thesis category:
- Studienarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Röttinger, Joachim
- Description:
- Das Produkt .getmore der Firma sepp.med GmbH ist ein Testfallgenerator,
der aus UML-Zustandsdiagrammen oder UML-Aktivitätsdiagrammen über
definierte Suchstrategien und Filtermechanismen Testfälle für die manuelle oder automatische Testdurchführung generiert.
Der Testfallgenerator wurde in der Programmiersprache Java entwickelt und basiert auf dem Eclipse-Framework. Der Testfallgenerator findet in verschiedensten Branchen Anwendung, unter anderem: Medizin, Pharma und Automotive sowie „Automation & System“.
Aus UML-Modellen werden durch das Tool (.getmore) Testfallbäume
erzeugt. Diese und die Ergebnisse von Filteroperationen auf diesen
Bäumen sollen persistent in einer Datenbank gespeichert werden. Im
Rahmen der Diplomarbeit sollen geeignete Datenbanken evaluiert sowie
die Möglichkeiten einer Datenbankanbindung geprüft werden. Dabei ist
insbesondere die Performancesteigerung bei der Anwendung von
Strategien auf die importierten Modelle und die Anwendung von
Filtermechanismen auf die erzeugten Bäume zu untersuchen. Ziel ist es
die importierten Modelle, erzeugten Testfallbäume und Testfälle unter
Zuhilfenahme von DBS -Techniken effizient an speziellen
Gesichtspunkten zu durchforsten und zu präsentieren.
- Assumed lectures or skills:
- UML, Java, Eclipse
- Keywords:
- QS/Testing MBT, SW-Engineering
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
Konzeption und Realisierung einer verteilten Adress- und Kontaktdatenbank im Stil einer Publish/Subscribe-Architektur zur Verteilung von Patientendaten zwischen autonomen medizinischen Informationssystemen
- Thesis category:
- Diplomarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Im medizinischen Alltag liegen kaum Vorbefunde bereit und Arztbriefe sind oft in schlechtem Format. Zukünftig soll jede Institution in der Gesundheitskette nur ihre Information pflegen und eine kontrollierte automatische Verteilung an andere Institutionen möglich sein. Um eine verteilte elektronische Patientenakte zu realisieren müssen patientenbezogene Informationen aus verschiedenen Systemen konsolidiert werden.
Ziel ist es auf Basis eines OpenID-, SyncML- oder XMPP-Frameworks eine Publish/Subscribe-Architektur zu konzipieren und zu realisieren, die zur automatischen Verteilung und Aktualisierung von Adress- und Kontaktdaten der Patienten in medizinischen Informationssystemen dient.
Dabei gilt es zu evaluieren, welche technologischen Bausteine aus dem FOSS-Bereich als Basis des Systems geeignet sind.
Jeder Pub/Sub-Knoten repräsentiert letztlich ein PVMS oder KIS. Daher ist darauf zu achten, dass alle Knoten ebenbürtig und autonom sind und das Management dezentral erfolgt. Probleme im Bereich der Datensynchronisation und -replikation sind zu lösen.
- Assumed lectures or skills:
- OpenID; XMPP; SyncML; Spring Framework; OSGi; Spring Dynamic Modules; REST; JSR-311; UML; E/R-Modellierung
- Keywords:
- OpenID; XMPP; SyncML, Spring; OSGi; REST; Authentication & Authorization; Publish/Subscribe, vCard; Distributed Information System; ProMed;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
Konzeption und Realisierung eines verteilten Master Patient Index
- Thesis category:
- Diplomarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Im medizinischen Alltag liegen kaum Vorbefunde bereit und Arztbriefe sind oft in schlechtem Format. Zukünftig soll jede Institution in der Gesundheitskette nur ihre Information pflegen und eine kontrollierte automatische Verteilung an andere Institutionen möglich sein. Um eine verteilte elektronische Patientenakte zu realisieren müssen patientenbezogene Informationen aus verschiedenen Systemen konsolidiert werden, dabei entsteht das grundlegende Problem eine verteilte Identifikation des Patienten zwischen den streng autonomen Systemen realisieren zu müssen.
Aufgabe ist die Recherche, Beschreibung, Analyse und Bewertung traditioneller zentralisierter sowie föderativer oder verteilter Master Patient Index (MPI) Systeme, angefangen mit OMG PIDS und IHE PIX.
Ziel ist die Konzeption eines verteilten MPI. Die Autonomie der Subsysteme muss durch den Schnittstellenentwurf berücksichtigt und weitestgehend gewahrt bleiben.
Eine prototypische Realisierung ausgewählter Systembausteine erfolgt zur Belegung der Tragfähigkeit des Architekturkonzepts.
- Assumed lectures or skills:
- OMG PIDS, IHE PIX, OpenID, URI oder XRI, XDI, Spring Framework, OSGi, REST, JSR-311, UML, E/R-Modellierung
- Keywords:
- Master Patient Index; Distributed Information System; Identity Service; ProMed;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
| Student: | Gernot Roth |
| Handed in on: |
30.06.2009 |
Recherche und vergleichende Evaluation von verfügbaren Ansätzen für „Aktive Dokumente“
- Thesis category:
- Bachelor Thesis
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Das Ziel des übergeordneten Forschungsprojekts „ProMed“ ist die Umsetzung einer verteilten Prozessunterstützung im Bereich der Medizin, namens „alpha-Flow“. Die Koordination erfolgt darin durch die Dokumente selbst, die als aktive Dokumente eigenständig in der Lage sein müssen auf Basis von Statusänderungen in Form von Aktionen zu reagieren.
Es existieren mehrere Ansätze im Bereich der Forschung die eine Infrastruktur für „Aktive Dokumente“ bereitstellen. Zum Beispiel „X-Folders“ und „Placeless documents“ von Xerox PARC.
Aufgabe ist es durch eine umfassende Recherche einen Überblick über die verfügbaren Ansätze zu eruieren. Dies beinhaltet das erarbeiten einer Systematik, in der die unterschiedliche Motivation und die Merkmale der Ansätze erfasst und gegenübergestellt werden. Anschließend werden ausgewählte Ansätze prototypisch in Einsatz gebracht. Ziel ist ein Vergleich der Leistungsfähigkeit. Fokus ist die Überprüfung der Tragfähigkeit der jeweiligen Technik im Umfeld von „alpha-Flow“.
- Assumed lectures or skills:
- Spaß an Software-Architektur!!
Java, UML, grundlegende Entwurfsmuster, Datenbanksysteme (Relationenmodell, SQL, E/R-Diagramme), XML,
Entwicklungsumgebung: Eclipse als IDE, Subversion als SCM
Top!: Komponentenmodelle wie Spring / EJB / OSGi, oder Workflow-Notationen wie BPMN, oder GUI-Programmierung wie mit Eclipse RCP, oder Model-Driven Development wie mit Eclipse EMF
- Keywords:
- Prozessunterstützung; Arbeitsablaufmodellierung; verteilte Systeme; aktive Dokumente; Autonomie und Lose-Kopplung; ProMed; alpha-Flow;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
| Student: | Steffen Idler |
| Handed in on: |
30.09.2010 |
Recherche und vergleichende Evaluation von verfügbaren Ansätzen für „Content-oriented Workflows“
- Thesis category:
- Diplomarbeit
- Supervisors:
- Neumann, Christoph P.
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131/8527885, Fax 09131/8528854, E-Mail: Christoph.Neumann@cs.fau.de
Lenz, Richard
Chair of Computer Science 6 (Data Management)
Phone 09131 8527899, Fax 09131 8528854, E-Mail: richard.lenz@cs.fau.de
- Description:
- Das Ziel des übergeordneten Forschungsprojekts „ProMed“ ist die Umsetzung einer verteilten Prozessunterstützung im Bereich der Medizin, namens „alpha-Flow“. Die Koordination erfolgt darin durch die Dokumente selbst, die als aktive Dokumente eigenständig in der Lage sein müssen auf Basis von Statusänderungen in Form von Aktionen zu reagieren. Die Idee Arbeitsabläufe als Abfolge von Statusänderungen von Artefakten zu modellieren existiert seit einiger Zeit. Dieses Paradigma steht im Gegensatz zu den bekannteren aktivitätsorientierten Workflow-Modellen.
Es existieren mehrere Ansätze im Bereich der Forschung für die Modellierung von Arbeitsabläufen auf Basis von Artefakt-Statusänderungen.
Beispielsweise das „case-handling paradigm“, die „object-aware workflow systems“, der „artifact-centric approach“, sowie „data-driven process structures“.
Aufgabe ist es durch eine umfassende Recherche einen Überblick über die verfügbaren Ansätze zu eruieren. Soweit dies möglich ist sollen anschließend ausgewählte Ansätze prototypisch in Einsatz gebracht werden. Ziel ist ein Vergleich der Leistungsfähigkeit. Fokus ist die Einschätzung der Relevanz und/oder der Tragfähigkeit der jeweiligen Konzepte im Umfeld von „alpha-Flow“.
Von besonderem Interesse sind Konzepte, die sich mit dem Zusammenspiel zwischen dem Arbeitsablaufmodel und dem Lebenszyklus von Datenobjekten beschäftigen, bspw. die „artifact life-cycle language“
- Assumed lectures or skills:
- Spaß an Software-Architektur!!
Java, UML, grundlegende Entwurfsmuster, Datenbanksysteme (Relationenmodell, SQL, E/R-Diagramme), XML,
Entwicklungsumgebung: Eclipse als IDE, Subversion als SCM
Top!: Komponentenmodelle wie Spring / EJB / OSGi, oder Workflow-Notationen wie BPMN, oder GUI-Programmierung wie mit Eclipse RCP, oder Model-Driven Development wie mit Eclipse EMF
- Keywords:
- Prozessunterstützung; Arbeitsablaufmodellierung; verteilte Systeme; aktive Dokumente; Autonomie und Lose-Kopplung; Lebenszyklus von Datenobjekten; ProMed; alpha-Flow;
- Progress status:
| The thesis is already finished. |
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