TY - CHAP A1 - Stenger, David A1 - Altherr, Lena A1 - Abel, Dirk T1 - Machine learning and metaheuristics for black-box optimization of product families: a case-study investigating solution quality vs. computational overhead T2 - Operations Research Proceedings 2018 N2 - In product development, numerous design decisions have to be made. Multi-domain virtual prototyping provides a variety of tools to assess technical feasibility of design options, however often requires substantial computational effort for just a single evaluation. A special challenge is therefore the optimal design of product families, which consist of a group of products derived from a common platform. Finding an optimal platform configuration (stating what is shared and what is individually designed for each product) and an optimal design of all products simultaneously leads to a mixed-integer nonlinear black-box optimization model. We present an optimization approach based on metamodels and a metaheuristic. To increase computational efficiency and solution quality, we compare different types of Gaussian process regression metamodels adapted from the domain of machine learning, and combine them with a genetic algorithm. We illustrate our approach on the example of a product family of electrical drives, and investigate the trade-off between solution quality and computational overhead. KW - Product family optimization KW - Mixed-integer nonlinear black-box optimization KW - Engineering optimization KW - Machine learning Y1 - 2019 SN - 978-3-030-18499-5 (Print) SN - 978-3-030-18500-8 (Online) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-18500-8_47 SP - 379 EP - 385 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Pfetsch, Marc E. A1 - Abele, Eberhard A1 - Altherr, Lena A1 - Bölling, Christian A1 - Brötz, Nicolas A1 - Dietrich, Ingo A1 - Gally, Tristan A1 - Geßner, Felix A1 - Groche, Peter A1 - Hoppe, Florian A1 - Kirchner, Eckhard A1 - Kloberdanz, Hermann A1 - Knoll, Maximilian A1 - Kolvenbach, Philip A1 - Kuttich-Meinlschmidt, Anja A1 - Leise, Philipp A1 - Lorenz, Ulf A1 - Matei, Alexander A1 - Molitor, Dirk A. A1 - Niessen, Pia A1 - Pelz, Peter F. A1 - Rexer, Manuel A1 - Schmitt, Andreas A1 - Schmitt, Johann M. A1 - Schulte, Fiona A1 - Ulbrich, Stefan A1 - Weigold, Matthias T1 - Strategies for mastering uncertainty T2 - Mastering uncertainty in mechanical engineering N2 - This chapter describes three general strategies to master uncertainty in technical systems: robustness, flexibility and resilience. It builds on the previous chapters about methods to analyse and identify uncertainty and may rely on the availability of technologies for particular systems, such as active components. Robustness aims for the design of technical systems that are insensitive to anticipated uncertainties. Flexibility increases the ability of a system to work under different situations. Resilience extends this characteristic by requiring a given minimal functional performance, even after disturbances or failure of system components, and it may incorporate recovery. The three strategies are described and discussed in turn. Moreover, they are demonstrated on specific technical systems. Y1 - 2021 SN - 978-3-030-78353-2 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-78354-9_6 N1 - Part of the Springer Tracts in Mechanical Engineering book series (STME) SP - 365 EP - 456 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Schuba, Marko A1 - Höfken, Hans-Wilhelm T1 - Cybersicherheit in Produktion, Automotive und intelligenten Gebäuden T2 - IT-Sicherheit - Technologien und Best Practices für die Umsetzung im Unternehmen Y1 - 2022 SN - 978-3-446-47223-5 SN - 978-3-446-47347-8 U6 - https://doi.org/10.3139/9783446473478.012 SP - 193 EP - 218 PB - Carl Hanser Verlag CY - München ER - TY - CHAP A1 - Engländer, Jacques A1 - Kaminski, Lars A1 - Schuba, Marko T1 - Informationssicherheitsmanagement T2 - Digitalisierungs- und Informationsmanagement N2 - Daten und Informationen sind die wichtigsten Ressourcen vieler Unternehmen und müssen daher entsprechend geschützt werden. Getrieben durch die erhöhte Vernetzung von Informationstechnologie, die höhere Offenheit infolge datengetriebener Dienstleistungen und eine starke Zunahme an Datenquellen, rücken die Gefahren von Informationsdiebstahl, -manipulation und -verlust in den Fokus von produzierenden Unternehmen. Auf dem Weg zum lern- und wandlungsfähigen Unternehmen kann dies zu einem großen Hindernis werden, da einerseits zu hohe Sicherheitsanforderungen neue Entwicklungen beschränken, andererseits wegen des Mangels an ausreichenden Informationssicherheitskonzepten Unternehmen weniger Innovationen wagen. Deshalb bedarf es individuell angepasster Konzepte für die Bereiche IT-Security, IT-Safety und Datenschutz für vernetzte Produkte, Produktion und Arbeitsplätze. Bei der Entwicklung und Durchsetzung dieser Konzepte steht der Faktor Mensch im Zentrum aller Überlegungen. In diesem Kapitel wird dargestellt, wie der Faktor Mensch bei der Erstellung von Informationssicherheitskonzepten in verschiedenen Phasen zu beachten ist. Beginnend mit der Integration von Informationssystemen und damit verbundenen Sicherheitsmaßnahmen, über die Administration, bis hin zur Anwendung durch den Endnutzer, werden Methoden beschrieben, die den Menschen, verbunden mit seinem Mehrwert wie auch den Risiken, einschließen. Dabei werden sowohl Grundlagen aufgezeigt als auch Konzepte vorgestellt, mit denen Entscheider in der Unternehmens-IT Leitlinien für die Informationssicherheit festlegen können. KW - Informationssicherheitsmanagement KW - Cybersicherheit KW - Cybersecurity KW - Informationssicherheit KW - IT-Sicherheit Y1 - 2022 SN - 978-3-662-63757-9 SN - 978-3-662-63758-6 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-662-63758-6_15 SP - 373 EP - 398 PB - Springer Vieweg CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Luczak, Holger A1 - Wolf, Martin R. A1 - Schlick, Christopher A1 - Springer, J. A1 - Foltz, Christian ED - Nagl, Walter T1 - Personenorientierte Arbeitsprozesse und Kommunikationsforrnen T2 - Integration von Entwicklungssystemen in Ingenieuranwendungen : substantielle Verbesserung der Entwicklungsprozesse Y1 - 1999 SN - 3-540-63920-9 SP - 403 EP - 422 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Ibanez-Sanchez, Gema A1 - Wolf, Martin R. T1 - Interactive Process Mining-Induced Change Management Methodology for Healthcare T2 - Interactive Process Mining in Healthcare N2 - The adoption of the Digital Health Transformation is a tremendous paradigm change in health organizations, which is not a trivial process in reality. For that reason, in this chapter, it is proposed a methodology with the objective to generate a changing culture in healthcare organisations. Such a change culture is essential for the successful implementation of any supporting methods like Interactive Process Mining. It needs to incorporate (mostly) new ways of team-based and evidence-based approaches for solving structural problems in a digital healthcare environment. KW - Methodology KW - Change culture KW - Lean thinking KW - Interactive process mining KW - Objective data Y1 - 2020 SN - 978-3-030-53993-1 (Online) SN - 978-3-030-53992-4 (Print) U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-030-53993-1_16 SP - 267 EP - 293 PB - Springer CY - Cham ER - TY - CHAP A1 - Wolf, Martin R. A1 - Foltz, Christian A1 - Luczak, Holger ED - Nagl, Manfred T1 - Gestaltung und Evaluation eines Groupware-Konzepts T2 - Modelle, Werkzeuge und Infrastrukturen zur Unterstützung von Entwicklungsprozessen Y1 - 2003 SN - 3-527-27769-2 SP - 359 EP - 360 PB - Wiley-VCH CY - Weinheim ER - TY - CHAP A1 - Luczak, Holger A1 - Wolf, Martin R. A1 - Mühlfelder, M. ED - Schwabe, Gerhard T1 - Arbeitswissenschaft T2 - CSCW-Kompendium : Lehr- und Handbuch zum computerunterstützten kooperativen Arbeiten ; mit 9 Tabellen N2 - Unter Arbeit wird das Tätigsein des Menschen verstanden, bei dem dieser mit anderen Menschen und (technischen) Hilfsmitteln in Interaktion tritt, um unter wirtschaftlichen Zielsetzungen Güter und Dienstleistungen zu erstellen (Luczak, 1998a). Arbeit dient direkt oder indirekt der Erhaltung der eigenen Existenz und der Existenz der Gesellschaft. Arbeit ist deshalb eine besondere Form des Tätigseins neben anderen wie Spiel, Sport, Lemen usw. Y1 - 2001 SN - 978-3-540-67552-5 SN - 978-3-642-56848-0 U6 - https://doi.org/10.1007/978-3-642-56848-0_2 SP - 7 EP - 14 PB - Springer CY - Berlin ER - TY - CHAP A1 - Niemueller, Tim A1 - Reuter, Sebastian A1 - Ewert, Daniel A1 - Ferrein, Alexander A1 - Jeschke, Sabina A1 - Lakemeyer, Gerhard T1 - Decisive Factors for the Success of the Carologistics RoboCup Team in the RoboCup Logistics League 2014 T2 - RoboCup 2014: Robot World Cup XVIII Y1 - 2015 SN - 978-3-319-18615-3 N1 - Lecture Notes in Computer Science ; 8992 SP - 155 EP - 167 PB - Springer ER - TY - CHAP A1 - Niemueller, T. A1 - Lakemeyer, G. A1 - Reuter, S. A1 - Jeschke, S. A1 - Ferrein, Alexander T1 - Benchmarking of Cyber-Physical Systems in Industrial Robotics: The RoboCup Logistics League as a CPS Benchmark Blueprint T2 - Cyber-Physical Systems: Foundations, Principles and Applications N2 - In the future, we expect manufacturing companies to follow a new paradigm that mandates more automation and autonomy in production processes. Such smart factories will offer a variety of production technologies as services that can be combined ad hoc to produce a large number of different product types and variants cost-effectively even in small lot sizes. This is enabled by cyber-physical systems that feature flexible automated planning methods for production scheduling, execution control, and in-factory logistics. During development, testbeds are required to determine the applicability of integrated systems in such scenarios. Furthermore, benchmarks are needed to quantify and compare system performance in these industry-inspired scenarios at a comprehensible and manageable size which is, at the same time, complex enough to yield meaningful results. In this chapter, based on our experience in the RoboCup Logistics League (RCLL) as a specific example, we derive a generic blueprint for how a holistic benchmark can be developed, which combines a specific scenario with a set of key performance indicators as metrics to evaluate the overall integrated system and its components. KW - Smart factory KW - Industry 4.0 KW - Cyber-physical systems KW - Multi-robot systems KW - Autonomous mobile robots Y1 - 2017 U6 - https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803801-7.00013-4 SP - 193 EP - 207 PB - Academic Press CY - London ER -