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Vorträge
A Structured Approach for Building Descriptive Models from Data
| Vortragende(r)
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Philipp Meyer
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| Vortragstyp
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Bachelorarbeit
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| Betreuer(in)
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Raziyeh Dehghani
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| Vortragssprache
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Englisch
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| Vortragsmodus
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in Präsenz
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| Kurzfassung
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The development of Cyber-Physical Systems (CPS) is characterized by a high degree of complexity and requires continuous optimization throughout the entire development process.
The feedback cycles of the MODA framework are ideal for systematically controlling these adjustments. However, their effective use requires that descriptive models can be derived from runtime data. Established approaches to model derivation, however, were primarily
designed for other domains and applications. Against this background, this work develops an automated pipeline to extract descriptive models from raw data and systematically evaluates the suitability of various modeling approaches for the domain of cyber-physical systems. A central element of the solution approach is the integration of the analysis results into a standardized metamodel based on the Structured Metrics Metamodel in order to give the raw data a semantic structure and ensure interoperability for downstream MDD tools. To objectively evaluate the results, a dedicated evaluation framework was developed
that compares the various approaches using quantitative metrics and qualitative expert feedback. The evaluation confirms that the automated derivation of statistical parameters, segmentations, and discrete system states delivers robust results. In contrast, limitations were identified in the generation of complex process models using process mining, as the conversion of continuous physical signals into discrete logic remains a challenge. Overall, the work demonstrates as a proof of concept how the gap between collected runtime data and formal models can be closed, thus providing a technological basis for MODA feedback cycles in CPS development.
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Meta Modelling of Concrete Textual Syntax Patterns
| Vortragende(r)
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Thomas Heinen
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| Vortragstyp
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Masterarbeit
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| Betreuer(in)
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Lars König
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| Vortragssprache
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Deutsch
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| Vortragsmodus
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in Präsenz
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| Kurzfassung
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Modellgetriebene Entwicklung erlaubt es, Abstraktionen zu erstellen, und macht damit komplexe Domänenlogik beherrschbar. Textuelle Sprachen bieten Softwareentwicklern eine intuitive Möglichkeit, Modelle zu beschreiben und in ihren Workflow zu integrieren: Der bevorzugte Texteditor kann regulär weiterverwendet werden, und durch vertraute Versionskontrollsysteme wie Git kann wie gewohnt mit anderen Entwicklern zusammengearbeitet werden. Generische textuelle Sprachen sind häufig nicht ausdrucksstark genug und somit nur schwer verwendbar für Menschen. Für jedes verwendete Metamodell eine eigene domänenspezifische Sprache (DSL) zu erstellen, behebt dieses Problem zwar, erfordert jedoch einen erheblichen Aufwand. In dieser Arbeit präsentieren wir einen Ansatz, der es Sprachdesignern und Metamodell-Experten erlaubt, eine gegebene generische textuelle Sprache um metamodellspezifische Sprachkonstrukte zu erweitern. Diese Konstrukte machen die Sprache deutlich verständlicher für Entwickler, ähnlich wie eine DSL, benötigen aber einen deutlich geringeren Wartungsaufwand. Wir testen unseren Ansatz mithilfe einer von Vector Informatik entwickelten DSL. Unsere Evaluierung zeigt, dass unser Ansatz mächtig genug ist, um alle metamodellspezifischen Sprachkonstrukte aus der besagten DSL abzubilden.
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