DE102021110469A1 - Method and system for selecting a process control instruction using a computer unit using fuzzy logic - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und System zur Auswahl einer Prozessführungsanweisung mittels einer eine Fuzzylogik anwendenden Rechnereinheit, wobei eine Mehrzahl von verschiedenen Ist-Prozesskennwerten in der Rechnereinheit gespeichert und zu jeweils einem Ist-Prozesskennwert jeweils eine Prozessführungsanweisung zugeordnet wird. Die Erfindung sieht ferner vor, eine Mehrzahl von verschiedene Prozessrahmenbedingungen repräsentierenden Prozessparametern in die Rechnereinheit einzugeben und unter Anwendung der Fuzzylogik basierend auf einem der Prozessparamater als Führungsgröße und in Abhängigkeit zumindest der weiteren Prozessparameter einen Soll-Prozesskennwert zu ermitteln, und zwar anhand von zur Beschreibung linguistischer Variablen hinterlegten Fuzzy-Sets, welche jede der Prozessrahmenbedingungen als linguistische Eingangsvariable in verschiedene Klassen untergliedern, wobei unter Anwendung der Fuzzylogik eine jeweilige Klassenzugehörigkeit für jeden Prozessparameter bestimmt wird und basierend auf der Führungsgröße und in Abhängigkeit der jeweiligen Klassenzugehörigkeit jeder Prozessparameter zur Ermittlung des Soll-Prozesskennwertes entsprechend einem in der Rechnereinheit hinterlegten Regelwerk, insbesondere einem an die Führungsgröße adaptierbaren Regelwerk, gewichtet wird. Aus der Mehrzahl der Prozessführungsanweisungen wird dann die Prozessführungsanweisung ausgewählt, deren zugeordneter Ist-Prozesskennwert dem ermittelten Soll-Prozesskennwert am nächsten kommt, insbesondere entspricht.The invention relates to a method and system for selecting a process control instruction using a computer unit using fuzzy logic, a plurality of different actual process parameters being stored in the computer unit and a process control instruction being assigned to each actual process parameter. The invention also provides for entering a plurality of process parameters representing different basic process conditions into the computer unit and using fuzzy logic to determine a target process parameter based on one of the process parameters as a reference variable and as a function of at least the other process parameters, using linguistic Fuzzy sets stored in variables, which subdivide each of the process framework conditions as linguistic input variables into different classes, whereby a respective class affiliation is determined for each process parameter using fuzzy logic and based on the reference variable and depending on the respective class affiliation of each process parameter for determining the target process characteristic is weighted according to a set of rules stored in the computer unit, in particular a set of rules that can be adapted to the reference variable. From the plurality of process control instructions, the process control instruction is then selected whose assigned actual process characteristic value comes closest to, in particular corresponds to, the determined target process characteristic value.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auswahl einer Prozessführungsanweisung mittels einer eine Fuzzylogik anwendenden Rechnereinheit, insbesondere mit der Eignung zur Fuzzy-basierten Auswahlregelung der Zuordnung eines Prozessmodells auf Grund konkurrierender Vorgabeparameter sowie ein hierfür geeignetes System zur Auswahl einer Prozessführungsanweisung.The invention relates to a method for selecting a process control instruction using a computer unit using fuzzy logic, particularly suitable for fuzzy-based selection control of the assignment of a process model on the basis of competing default parameters, and a suitable system for selecting a process control instruction.
Jedes, ein Projektziel betreffendes Projekt, wie z.B. die Entwicklung einer neuen Software, eines neuen Autos, eines neuen Gebäudes, einer neuen Fabrik, einer neuen Fertigungsstraße oder eines neuen Automatisierungsprozesses, um nur einige Beispiele zu nennen, startet mit der Analyse der Rahmenbedingungen und der Auswahl eines für die Durchführung des Projekts zugrunde zu legenden Prozessmodells. Das Prozessmodell dient im Projekt als Leitfaden bzw. Führungsanweisung, um die verschiedenen komplexen Aufgaben in hoher Qualität und entsprechender Reihenfolge durchführen zu können. Es gibt eine Reihe von Prozessmodellen oder Vorgehensmodellen, z. B. das „Wasserfallmodell“, das „Spiralmodell“, das „V-Modell“, das „OEP-Modell“, das „TDD-Model“, das „MDD-Model", das „inkrementelle Vorgehensmodell“, das „BDD-Modell“, das „Prototyping-Modell“, das „XP-Modell“, das „RUP-Modell“, das „Serum-Modell‟ oder das „Kanban-Modell‟, um nur die bekanntesten zu nennen.Every project that has a project goal, such as the development of new software, a new car, a new building, a new factory, a new production line or a new automation process, to name just a few examples, starts with an analysis of the framework conditions and the Selection of a process model to be used as a basis for the implementation of the project. The process model serves as a guide or management instruction in the project in order to be able to carry out the various complex tasks in high quality and in the appropriate order. There are a number of process models or procedure models, e.g. B. the "waterfall model", the "spiral model", the "V model", the "OEP model", the "TDD model", the "MDD model", the "incremental process model", the "BDD model", the "prototyping model", the "XP model", the "RUP model", the "serum model" or the "Kanban model", to name just the best known.
Bei dieser Vielzahl fällt die Auswahl des für ein jeweiliges Projekt geeigneten Modells in der Regel schwer. Erschwerend kommt hierbei auch hinzu, dass die Unterscheidung zwischen den einzelnen Prozessmodellen teils nur gering ist und der gesamte Ablauf eines Projektes zu dessen Beginn häufig nicht vollständig oder nur ansatzweise abzuschätzen ist.With so many options, it is usually difficult to choose the right model for a particular project. This is also made more difficult by the fact that the distinction between the individual process models is sometimes only slight and the entire course of a project can often not be fully or only rudimentarily estimated at the beginning.
Darüber hinaus sind bei der Auswahl des Prozessmodells in der Regel auch jeweilige Qualitätsmerkmale des zu entwickelnden Ergebnisses zu berücksichtigen. So sind dies z.B. im Falle einer zu entwickelnden Software laut der zum Anmeldetag gültigen ISO 25000 insbesondere Leistung (Performance), Kompatibilität (Compatibility), Benutzerfreundlichkeit (Usability), Zuverlässigkeit (Reliability), Sicherheit (Security), Wartungsfreundlichkeit (Maintainability), Portabilität (Portability), Funktionstauglichkeit (Functional Suitability). Je nach Einsatzort und sonstiger Rahmenbedingungen müssen diese Qualitätsmerkmale oder auch andere unterschiedlich berücksichtigt werden und haben in ihrer Ausprägung auch Einfluss auf das Prozessmodell.In addition, when selecting the process model, the respective quality characteristics of the result to be developed must usually also be taken into account. For example, in the case of software to be developed, according to the ISO 25000 valid on the filing date, these are in particular performance, compatibility, usability, reliability, security, maintainability, portability ( Portability), Functional Suitability. Depending on the place of use and other framework conditions, these quality features or others must be taken into account differently and their characteristics also influence the process model.
Bei der Auswahl eines ungünstigen Prozessmodells kann sich die Systementwicklung folglich verzögern oder das Projekt komplett scheitern. Für die korrekte Auswahl des Prozessmodells ist folglich umfangreiches technologisches Wissen erforderlich, dass die korrekte Unterscheidung der Prozessmodelle ermöglicht, wobei in den seltensten Fällen alle möglichen, insbesondere vorstehend genannten Prozessmodelle bekannt sind und eine sinnvolle Auswahl folglich getroffen werden kann. Durch die Wahl eines nicht geeigneten Prozessmodells kann folglich auch wirtschaftlicher Schaden entstehen und durch die Wahl eines gänzlich falschen Prozessmodells das Projekt auch insgesamt scheitern.If an unfavorable process model is selected, the system development can be delayed or the project can fail completely. Extensive technological knowledge is therefore required for the correct selection of the process model, which enables the correct differentiation of the process models, with all possible process models, in particular the process models mentioned above, being known in the rarest of cases, and a sensible selection can consequently be made. Choosing an unsuitable process model can result in economic damage, and choosing a completely wrong process model can also cause the project to fail overall.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein System und ein Verfahren zur automatischen, auch adaptiven Auswahl einer Prozessführungsanweisung zu liefern bzw. zu definieren, welches insbesondere auch die Zuordnung eines Prozessmodells für ein ausgewähltes Projekt auf der Grundlage vorgebbarer Projektanforderungen und unterschiedlichsten Projektzielen ermöglicht.The object of the invention is to provide or define a system and a method for the automatic, also adaptive selection of a process control instruction, which in particular also enables the assignment of a process model for a selected project on the basis of definable project requirements and a wide variety of project goals.
Die Lösung der Aufgabe ist durch ein Verfahren und ein Fuzzy-Regelsystem mit den Merkmalen der anhängenden Ansprüche 1 bzw. 5 gegeben. Zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche.The solution to the problem is given by a method and a fuzzy control system having the features of the appended
Gelöst wird die Erfindung ferner durch die Verwendung eines Fuzzy-Regelsystems gemäß Anspruch 9 und ein Computerlesbares Medium, das gemäß Anspruch 10 Instruktionen zur Durchführung des Verfahrens umfasst.The invention is also achieved by using a fuzzy control system according to claim 9 and a computer-readable medium which according to claim 10 includes instructions for carrying out the method.
Demgemäß schlägt die Erfindung ein Verfahren zur Auswahl einer Prozessführungsanweisung mittels einer eine Fuzzylogik anwendenden Rechnereinheit vor, bei welchem einer Mehrzahl von gespeicherten bzw. speicherbaren, verschiedenen Ist-Prozesskennwerten jeweils eine Prozessführungsanweisung zugeordnet werden und basierend auf einem von einer Mehrzahl von eingegebenen oder eingebbaren Prozessparamater als Führungsgröße und in Abhängigkeit zumindest der weiteren Prozessparameter ein Soll-Prozesskennwert ermittelt wird, wobei jeder Prozessparameter zur Ermittlung des Soll-Prozesskennwertes entsprechend einem in der Rechnereinheit hinterlegten Regelwerk, insbesondere einem an die Führungsgröße adaptierbaren Regelwerk, gewichtet wird und die Prozessführungsanweisung aus der Mehrzahl der gespeicherten Prozessführungsanweisungen ausgewählt wird, deren zugeordneter Ist-Prozesskennwert dem ermittelten Soll-Prozesskennwert am nächsten kommt, insbesondere entspricht.Accordingly, the invention proposes a method for selecting a process control instruction using a computer unit using fuzzy logic, in which a plurality of stored or storable, different actual process parameters are each assigned a process control instruction and based on one of a plurality of input or inputtable process parameters as setpoint and as a function of at least the other process parameters, a target process parameter is determined, with each process parameter for determining the setpoint process parameter being weighted according to a set of rules stored in the computer unit, in particular a set of rules that can be adapted to the setpoint, and the process control instruction from the plurality of stored Process control instructions is selected whose assigned actual process characteristic value comes closest to the determined target process characteristic value, in particular corresponds to it.
Mittels der hierbei erfindungsgemäß angewandten Fuzzylogik, können folglich anhand von hinterlegten Fuzzy-Sets die Prozessrahmenbedingungen zur Untergliederung in verschiedenen Klassen als linguistische Eingangsvariable beschrieben, für jeden Prozessparameter eine jeweilige Klassenzugehörigkeit bestimmt und die Gewichtung basierend auf der Führungsgröße und in Abhängigkeit der jeweiligen Klassenzugehörigkeit vorgenommen werden.By means of the fuzzy logic applied here according to the invention, the process framework conditions can consequently be subdivided into different classes on the basis of stored fuzzy sets described as a linguistic input variable, a respective class affiliation is determined for each process parameter and the weighting is carried out based on the reference variable and depending on the respective class affiliation.
Entsprechend schlägt die Erfindung zur Auswahl einer Prozessführungsanweisung auch ein Fuzzy-Regelsystem mit einer, eine Fuzzylogik anwendenden Rechnereinheit vor, in welcher zur Beschreibung linguistischer Variablen Fuzzy-Sets hinterlegt sind, welche verschiedene Prozessrahmenbedingungen als linguistische Eingangsvariable in verschiedene Klassen untergliedern, und ein Regelwerk hinterlegt ist, insbesondere ein an eine Führungsgröße adaptierbares Regelwerk, vor.Accordingly, the invention also proposes a fuzzy control system for selecting a process control instruction with a computer unit that uses fuzzy logic, in which fuzzy sets are stored for describing linguistic variables, which subdivide different process framework conditions into different classes as linguistic input variables, and a set of rules is stored , in particular a set of rules that can be adapted to a reference variable.
Das Regelsystem ist hierbei eingerichtet, zum Speichern einer Mehrzahl von verschiedenen Ist-Prozesskennwerten und zum Zuordnen von jeweils einer Prozessführungsanweisung zu jedem Ist-Prozesskennwert, und ferner zum Verwenden eines Prozessparameters, von einer Mehrzahl von eingebbaren, die verschiedenen Prozessrahmenbedingungen repräsentierenden Prozessparametern als Führungsgröße eingerichtet ist. Zusätzlich ist das Regelsystem eingerichtet, unter Anwendung der Fuzzylogik basierend auf dem als Führungsgröße verwendeten Prozessparameter sowie in Abhängigkeit zumindest von den weiteren Prozessparametern einen Soll-Prozesskennwert zu ermitteln, und zwar durch Bestimmung anhand der hinterlegten Fuzzy-Sets für jeden Prozessparameter eine jeweilige Klassenzugehörigkeit und basierend auf der Führungsgröße und in Abhängigkeit von der jeweiligen Klassenzugehörigkeit zur Gewichtung jedes Prozessparameters zur Ermittlung des Soll-Prozesskennwertes entsprechend dem in der Rechnereinheit hinterlegten Regelwerk, wobei das Regelsystem ferner eingerichtet ist, zum Auswählen der Prozessführungsanweisung aus der Mehrzahl der gespeicherten Prozessführungsanweisungen, deren zugeordneter Ist-Prozesskennwert dem ermittelten Soll-Prozesskennwert am nächsten kommt, insbesondere entspricht.The control system is set up here to store a plurality of different actual process parameters and to assign one process control instruction to each actual process parameter, and also to use a process parameter from a plurality of process parameters that can be entered and represent the various basic process conditions as a reference variable . In addition, the control system is set up to determine a target process characteristic using fuzzy logic based on the process parameter used as a reference variable and as a function of at least the other process parameters, specifically by determining a respective class affiliation for each process parameter using the stored fuzzy sets and based on this on the reference variable and depending on the respective class affiliation for weighting each process parameter to determine the target process characteristic according to the set of rules stored in the computer unit, wherein the control system is also set up to select the process control instruction from the plurality of stored process control instructions, the associated actual Process parameter the determined target process parameter comes closest, in particular corresponds.
Wesentliche Vorteile sind folglich, dass mit Anwendung der Fuzzylogik erstmalig ermöglicht ist, auch auf Grund von unvollständigen und ungenauen Informationen, insbesondere auch untereinander konkurrierenden und/oder abhängigen Prozessparametern eine geeignete Prozessführungsanweisung auszuwählen, und also insbesondere auch eine solche auszuwählen, die dann als ein geeignetes, eingangs beschriebenes Prozessmodell in einem Projekt als Leitfaden bzw. Führungsanweisung dienen kann. Diese Informationen und also insbesondere auch untereinander konkurrierenden und/oder abhängigen Prozessparameter werden mittels der Fuzzylogik, d.h. insbesondere den Fuzzy-Sets und dem hinterlegten Regelwerk, bewertet und anschließend die optimale Prozessführungsanweisung aus einer Mehrzahl von gespeicherten Prozessführungsanweisungen ermittelt. Folglich kann bereits zu Beginn eines Prozesses die hierzu passende Prozessführungsanweisung bestimmt werden, auch wenn einige Prozessparameter noch nicht bekannt sind.Significant advantages are therefore that the use of fuzzy logic makes it possible for the first time to select a suitable process control instruction, even on the basis of incomplete and inaccurate information, in particular also on the basis of competing and/or dependent process parameters, and thus in particular to select one that is then considered a suitable , process model described at the beginning can serve as a guide or management instruction in a project. This information and in particular also mutually competing and/or dependent process parameters are evaluated using fuzzy logic, i.e. in particular the fuzzy sets and the stored set of rules, and the optimal process control instruction is then determined from a plurality of stored process control instructions. As a result, the appropriate process control instruction can be determined at the beginning of a process, even if some process parameters are not yet known.
Infolge der möglichen Nutzung verschiedenster Prozessparameter können folglich auch je nach Prozess jeweils notwendige Prozessparameter für die Bestimmung einer geeigneten Prozessführungsanweisung erkannt werden.As a result of the possible use of a wide variety of process parameters, the necessary process parameters for determining a suitable process control instruction can also be identified depending on the process.
Mit der Erfindung wird folglich ein Werkzeug zur Verfügung gestellt, mit dem auf Grund von für verschiedene Prozessrahmenbedingungen jeweils vorliegenden Prozessparametern, eine passende Prozessführungsanweisung automatisch ermittelt, insbesondere ausgewählt werden kann.With the invention, a tool is consequently made available with which a suitable process control instruction can be automatically determined, in particular selected, on the basis of process parameters that are respectively present for different process framework conditions.
Die Fuzzylogik, d.h. insbesondere die Fuzzy-Sets und das hinterlegte Regelwerk, können hierbei zweckmäßig an spezifische Prozesse und damit verbundenen, spezifischen Rahmenbedingungen durch jeweilige Veränderung der Variablen angepasst werden. Durch Anwendung der Technologie der Fuzzylogik ist folglich in automatisierter Weise eine individuelle Auswahl einer geeigneten Prozessführungsanweisung, insbesondere eines passenden Prozessmodells basierend auf der jeweiligen vorliegenden, auch bei einer dynamisch sich änderbaren, insbesondere durch die Rahmenbedingungen spezifizierbaren, Prozessinfrastruktur erstmalig ermöglicht.The fuzzy logic, i.e. in particular the fuzzy sets and the stored set of rules, can be suitably adapted to specific processes and the specific framework conditions associated with them by changing the variables in each case. By using the technology of fuzzy logic, an individual selection of a suitable process control instruction, in particular a suitable process model based on the respective existing process infrastructure, is thus made possible in an automated manner for the first time, even with a dynamically changeable process infrastructure, in particular one that can be specified by the framework conditions.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich.Further advantages and features of the invention will become apparent from the following description of preferred exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings.
In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine verallgemeinert dargestellte Prinzipskizze einer eines Fuzzy-Reglers als Basis für eine Fuzzylogik anwendende Rechnereinheit des erfindungsgemäßen Fuzzy-Regelsystems, -
2 bevorzugte Eingangsgrößen für eine erste Fuzzy-basierte Komponente der Rechnereinheit gemäß erfindungsgemäßen Fuzzy-Regelsystem, -
3a ,3b bevorzugte Eingangsgrößen für eine zweite und dritte Fuzzy-basierte Komponente der Rechnereinheit gemäß erfindungsgemäßen Fuzzy-Regelsystem, -
4 eine vereinfacht dargestellte Skizze eines Fuzzy-Regelsystems mit fünf Fuzzy-basierten Komponenten, -
5 bis18 am Beispiel eines ein Projektziel betreffendes Projektes als ein im Rahmen der Erfindung möglicher Prozess zweckmäßige Fuzzy-Sets umfassend eine Variable Projektumfang, eine Variable Projektbedingen, eine Variable Bekanntheit der Anforderungen, eine Variable Stabilität, eine Variable Dokumentation, eine Variable Vorhandene Dokumentation, eine Variable Organisation, eine Variable Räumliche Verteilung, eine Variable Team Erfahrung, eine Größe des Teams, eine Expertenwissen, eine Variable Kohäsion der Komponenten, eine Variable Wirtschaftliche Kritikalität und eine Variable Sicherheitsanforderung als Beispiele von linguistisch beschriebenen, einem jeweiligen Prozess als Prozessrahmenbedingungen zuweisbaren Variablen zur Veranschaulichung verschiedener Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Fuzzy-Regelsystems, -
19 ,20 zweckmäßige Fuzzy-Sets in Bezug auf eine Variable Ausgangswert Inkrementell und eine Variable Ausgangswert Iterativ als weitere Beispiele von linguistisch beschriebenen, einem jeweiligen Prozess zuweisbaren Variablen zur Veranschaulichung verschiedener Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Fuzzy-Regelsystems, -
21 ein Abbildungsschema betreffend ermittelte Soll-Prozesskennwerte und hinterlegte Ist-Prozesskennwerte für hierauf basierte Auswahl einer Prozessführungsanweisung, und -
22 ,23 Prinzipskizzen bevorzugter Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Auswahl einer Prozessführungsanweisung mittels einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung eines Fuzzy-Regelsystems.
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1 a generalized schematic diagram of a computer unit of the fuzzy control system according to the invention that uses a fuzzy controller as a basis for fuzzy logic, -
2 preferred input variables for a first fuzzy-based component of the computer unit according to the fuzzy control system according to the invention, -
3a ,3b preferred input variables for a second and third fuzzy-based component of the computer unit according to the fuzzy control system according to the invention, -
4 a simplified sketch of a fuzzy control system with five fuzzy-based components, -
5 until18 using the example of a project relating to a project goal as a possible process within the scope of the invention, useful fuzzy sets comprising a variable project scope, a variable project conditions, a variable knowledge of the requirements, a variable stability, a variable documentation, a variable existing documentation, a variable organization , a variable spatial distribution, a variable team experience, a size of the team, an expert knowledge, a variable cohesion of the components, a variable economic criticality and a variable safety requirement as examples of linguistically described variables that can be assigned to a respective process as process framework conditions to illustrate different embodiments a fuzzy control system according to the invention, -
19 ,20 expedient fuzzy sets in relation to an incremental output value variable and an iterative output value variable as further examples of linguistically described variables that can be assigned to a respective process to illustrate different embodiments of a fuzzy control system according to the invention, -
21 a mapping scheme relating to determined target process parameters and stored actual process parameters for the selection of a process control instruction based on this, and -
22 ,23 Schematic sketches of preferred exemplary embodiments of a method according to the invention for selecting a process control instruction using a particularly useful embodiment of a fuzzy control system.
Die Fuzzy-Mengen wiederum werden aus einer Menge von Zugehörigkeitsfunktionen, auch Fuzzy-Sets genannt, gebildet. Diese Zugehörigkeitsfunktionen oder Fuzzy-Sets sind üblicherweise vorkonfiguriert und können beispielsweise die Form eines Dreiecks, Trapezes oder Kurvenstücks annehmen (vgl.
Entsprechend können die zu einer linguistischen Ausgangsvariable auszugebenden „scharfen“ Ausgangswerte auf Zugehörigkeitsfunktionen basieren, und einen Zugehörigkeitswert in Bezug auf die unscharfe Klasseneinteilung von 0% bis 100% belegen. Ein Fuzzy-Regler bestimmt somit im Allgemeinen einen auszugebenden Stellwert aus der Regeldifferenz, das heißt aus der Differenz eines Sollwertes und eines Istwertes, durch Abarbeitung der Schritte Fuzzifizierung, Inferenz und Defuzzifizierung. Bei der Fuzzifizierung werden den mittels linguistischer Variablen beschriebenen Eingangsgrößen zugeordnete Fuzzy-Sets ausgewertet und Werte für Klassenzugehörigkeiten bestimmt. Im Schritt der Inferenz werden anhand der Werte für Klassenzugehörigkeiten die Regeln für die Berechnung der Ausgabe vorgegeben (Regelwerk) und hierdurch auch eine Gewichtung der in die Berechnung einfließenden Größen bestimmt. Bei der Defuzzifizierung werden die mittels linguistischer Variablen beschriebenen Ausgangswerte basierend auf den Regeln für die Berechnung und Gewichtung bestimmten Zugehörigkeitsfunktionen zugeordnet und entsprechend einem Zugehörigkeitswert bestimmt. Ein Fuzzy-Regler ist somit ein nicht linearer Kennfeld- oder Zustandsregler und weist vom Grundsatz her keine innere Dynamik auf.Correspondingly, the “sharp” output values to be output for a linguistic output variable can be based on membership functions, and can have a membership value in relation to the fuzzy classification from 0% to 100%. A fuzzy controller thus generally determines a manipulated variable to be output from the control difference, ie from the difference between a desired value and an actual value, by processing the steps of fuzzification, inference and defuzzification. In fuzzification, fuzzy sets assigned to the input variables described by means of linguistic variables are evaluated and values for class memberships are determined. In the inference step, the rules for calculating the output are specified (set of rules) based on the values for class memberships, and this also determines a weighting of the variables included in the calculation. In the defuzzification, the output values described by means of linguistic variables are assigned to certain membership functions based on the rules for the calculation and weighting and are determined according to a membership value. A fuzzy controller is therefore a non-linear map or state controller and basically has no internal dynamics.
Ein solches Fuzzy-Regelsystem kann insbesondere durch Kombination geeigneter Hard- und Software gegeben sein. Entsprechend kann auch die erfindungsgemäß eingerichtete Rechnereinrichtung insbesondere durch eine Kombination geeigneter Hard- und Software gegeben sein. So können z.B. einzelne Komponenten z.B. auch als Software auf vorhandener Hardware, beispielsweis einem vorhandenen Prozessor, laufen. Es kann aber auch Hardware speziell für einzelne Komponenten vorgesehen sein. Auch kann für das erfindungsgemäße Vorgehen, die Rechnereinheit und/oder für das erfindungsgemäße Fuzzy-Regelsystem ein Computerprogramm vorgesehen sein, das Programmcodemittel zur Durchführung der Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst. Ebenso kann hierfür auch ein computerlesbares Medium, z.B. eine CD-ROM oder DVD oder ein USB oder Flash Speicher, Verwendung finden, welches Instruktionen umfasst, die, wenn sie auf einem Rechner mit wenigstens einer eine Fuzzylogik anwendenden Rechnereinheit ausgeführt werden, diesen veranlassen, das erfindungsgemäße Verfahrens durchzuführen. Ein solches computerlesbare Medium muss jedoch nicht ausschließlich ein körperliches Medium sein, sondern kann beispielswiese auch in Form eines Datenstromes und/oder eines Signals, welches einen Datenstrom repräsentiert, vorliegen.Such a fuzzy control system can in particular by combining suitable hardware and be given software. Correspondingly, the computer device set up according to the invention can also be given in particular by a combination of suitable hardware and software. For example, individual components can also run as software on existing hardware, for example an existing processor. However, hardware can also be provided specifically for individual components. A computer program which includes program code means for carrying out the steps of the method according to the invention can also be provided for the procedure according to the invention, the computer unit and/or for the fuzzy control system according to the invention. A computer-readable medium, e.g. a CD-ROM or DVD or a USB or flash memory, can also be used for this purpose, which includes instructions which, when executed on a computer with at least one computer unit applying fuzzy logic, cause the computer to carry out the method according to the invention. However, such a computer-readable medium does not have to be exclusively a physical medium, but can also be present, for example, in the form of a data stream and/or a signal that represents a data stream.
Das mit
Das Fuzzy-Regelsystem ist insbesondere eingerichtet, dass als Eingangsgrößen eine Mehrzahl von verschiedenen Prozessrahmenbedingungen repräsentierende Prozessparametern eingegeben werden können. Prozessrahmenbedingungen können im Rahmen der Erfindung insbesondere das jeweilige Prozessumfeld, das Prozessteam und/oder die Prozesskritikalität, bei
Die
So können gemäß
- Projektumfang: Der Projektumfang wird z.B. bestimmt durch die Projektkosten, die Entwicklungsdauer (Zeit), die Komplexität, Qualität und Anzahl der zu realisierenden Funktionen. Ein entsprechendes, zur Beschreibung der diesbezüglichen linguistischen Variablen hinterlegtes Fuzzy-Set ist z.B. mit
5 skizziert.
- Project scope: The project scope is determined, for example, by the project costs, the development period (time), the complexity, quality and number of functions to be implemented. A corresponding fuzzy set stored for the description of the relevant linguistic variables is, for example,
5 sketched.
Projektbedingungen (insbesondere interne Projektbedingungen): Die Projektbedingungen werden z.B. durch die Charakteristik des Kunden und der Stakeholder (z.B. der Gesetzgeber, Betriebsrat etc.), sowie die Vertragsbedingungen bestimmt. Mit einer linguistischen Variablen, wie durch das mit
Bekanntheit der Anforderungen: Hiermit kann beispielsweise ausgedrückt werden, in welchem Maße die Anforderungen an das fertige Produkt bekannt sind. Mit der diesbezüglichen linguistischen Variablen, wie durch das mit
Stabilität (insbesondere extern begründet): In einem dynamischen Umfeld (Wirtschaft, politische und gesellschaftliche Veränderungen) mit vielen Veränderungen ist das Umfeld in der Regel instabiler und ein entsprechender Wert ist für diese Variable auszuwählen. Diese Variable beschreibt auch die zu erwartende Stabilität der Anforderungen. Mit einer diesbezüglichen linguistischen Variablen, wie durch das mit
Dokumentation: Mit einem diese betreffenden Prozessparameter kann z.B. mittels eines wie mit
Vorhandene Dokumentation: In der Regel existieren bei Folgeprojekten unterschiedlich umfangreiche und auch von der Qualität verschiedene Dokumentationen. Diese müssen daher üblicherweise auch im Projektverlauf berücksichtigt werden können und bestimmen damit auch die möglichen Prozessmodelle. Je umfangreicher und spezifischer die aus Altprojekten vorhandenen Dokumentationen sind, desto größer sollte ihr Einfluss auf die Auswahl des Prozessmodells sein. Ein entsprechendes, zur Beschreibung der diesbezüglichen linguistischen Variablen hinterlegtes Fuzzy-Set ist z.B. mit
Bevorzugte, das Prozessteam betreffende Prozessparameter sind bei
- Organisation: Dieser Parameter bzw. die entsprechende linguistische Variable (vgl.
11 ) ist der Gruppe Team zugeordnet und beschreibt die Eigenschaften des Teams beschreibt. Je homogener das Fachwissen im Team (so sind z.B. ein Entwickler Team und ein Test Team unterschiedliche Teams und/oder ein Team kann in verschiedenen Organisationseinheiten der Firma angesiedelt sein) desto spezifischer ist in der Regel die Organisation des Teams und ein entsprechender Wert anzugeben. In einem interdisziplinären Team arbeiten z.B. Tester und Entwickler zusammen in einem Team.
- Organization: This parameter or the corresponding linguistic variable (cf.
11 ) is assigned to the Team group and describes the properties of the team. The more homogeneous the expertise in the team (e.g. a development team and a test team are different teams and/or a team can be located in different organizational units of the company), the more specific the organization of the team and a corresponding value should be specified. In an interdisciplinary team, for example, testers and developers work together in one team.
Räumliche Verteilung des Teams: Ein Team kann in einer Organisationseinheit und trotzdem räumlich getrennt arbeiten. Bei räumlicher Distanz wird die Kommunikation innerhalb des Teams beeinträchtigt und kann somit zweckmäßig für die Auswahl der Prozessführungsanweisung berücksichtigt werden. Mit Hilfe einer solchen Variablen (vgl. auch
Team Erfahrung: Wenn ein Team bereits viele verschiedene Methoden für die Führung eines Prozesses kennt, z.B. für die Entwicklung einer Software, und mit ihnen schon gearbeitet hat, desto höher ist in der Regel auch die Team Erfahrung (vgl. auch
Größe des Teams: Ein in Bezug auf diese Variable (vgl. auch
Bevorzugte, die Prozesskritikalität betreffende Prozessparameter sind bei
- Expertenwissen: Je spezifischer das erforderliche Expertenwissen (z.B. Spezialkenntnisse bezüglich des Einsatzgebietes für ein zu entwickelndes Produkt) desto höher ist die Kritikalität für eine diesbezügliche linguistische Variable (vgl. auch
15 ) einzuschätzen.
- Expert knowledge: The more specific the required expert knowledge (e.g. special knowledge regarding the area of application for a product to be developed), the higher the criticality for a relevant linguistic variable (cf. also
15 ) to estimate.
Kohäsion der Komponenten: Müssen viele Partnersysteme und Komponenten berücksichtigt werden, desto höher ist in der Regel die Kohäsion der Komponenten im Projekt (vgl. auch
Wirtschaftliche Kritikalität: Die Funktion eines Produktes kann auch unterschiedliche Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit einer Firma haben. So hat ein online shop oftmals eine höhere Kritikalität als eine Webseite mit den Informationen z.B. von einer Kantine (vgl. auch
Sicherheitsanforderungen: Anhand eines die Sicherheitsanforderungen repräsentierenden Prozessparameters können mittels der entsprechenden Variable die Sicherheitsanforderungen für einen Prozess, insbesondere ein Projekt, und/oder ein zu entwickelndes Produkt eingeschätzt werden (vgl. auch
Zweckmäßig ist die Regelung des Systems gemäß Erfindung derart eingerichtet, dass einer der die verschiedenen Prozessrahmenbedingungen repräsentierenden Prozessparameter als Führungsgröße Verwendung findet, insbesondere einer ein gewünschtes Prozessergebnis repräsentierender, vorzugsweise individuell eingebbarer Prozessparameter verwendet wird. Denn ist das gewünschte Prozessergebnis z.B. eine neu zu entwickelnde Software muss in der Regel eine andere Gewichtung und eine andere Auswahl einer geeigneten Prozessführungsanweisung vorgenommen werden, als vor dem Hintergrund z.B. eines neu zu entwickelnden Autos, selbst bei ansonsten identisch vorliegenden Rahmenbedingungen. Als ein solcher Prozessparameter kann die zuvor beschriebene „Bekanntheit der Anforderungen“ dienen. Je nach Prozess und/oder Prozessrahmenbedingungen können im Rahmen der Erfindung bevorzugt jedoch auch andere als Führungsgröße zu verwendenden Prozessparameter ausgewählt werden, weshalb das System zweckmäßig eine hierfür eingerichtete Auswahleinrichtung besitzt.The control of the system according to the invention is expediently set up in such a way that one of the process parameters representing the various basic process conditions is used as a reference variable, in particular a process parameter which represents a desired process result and can preferably be entered individually is used. Because if the desired process result is e.g. The “awareness of the requirements” described above can serve as such a process parameter. Depending on the process and/or basic process conditions, other process parameters to be used as reference variables can preferably also be selected within the scope of the invention, which is why the system expediently has a selection device set up for this purpose.
Basierend auf dem als Führungsgröße verwendeten Prozessparameter sowie in Abhängigkeit zumindest von den weiteren Prozessparametern ist das erfindungsgemäße Regelsystem dann ferner eingerichtet, unter Anwendung der Fuzzylogik einen Soll-Prozesskennwert zu ermitteln, und zwar durch Bestimmung, anhand der hinterlegten Fuzzy-Sets, einer jeweiligen Klassenzugehörigkeit für jeden Prozessparameter und basierend auf der Führungsgröße und in Abhängigkeit von der jeweiligen Klassenzugehörigkeit zur Gewichtung jedes Prozessparameters zur Ermittlung des Soll-Prozesskennwertes entsprechend dem in der Rechnereinheit hinterlegten Regelwerk. Hierbei kann der als Führungsgröße angewandte Prozessparamater zweckmäßig zusätzlich auch als einer der weiteren Prozessparameter angewandt werden und/oder das hinterlegte Regelwerk an die jeweilige Führungsgröße adaptiert werden, in bevorzugter Ausführung sich auch selbsttätig an die jeweilige Führungsgröße adaptieren.Based on the process parameter used as a reference variable and depending at least on the other process parameters, the control system according to the invention is then also set up to determine a target process parameter using fuzzy logic, specifically by determining, using the stored fuzzy sets, a respective class membership for each process parameter and based on the reference variable and depending on the respective class affiliation for weighting each process parameter to determine the target process characteristic according to the set of rules stored in the computer unit. The process parameter used as a reference variable can also be used as one of the other process parameters and/or the stored set of rules can be adapted to the respective reference variable, in a preferred embodiment also adapting itself automatically to the respective reference variable.
Im Soll-Prozesskennwert wird deutlich, wie die auszuwählende Prozessführungsanweisung ausgelegt sein soll, z.B. wie inkrementell und iterativ ein Prozessmodell ausgelegt sein muss.The target process characteristic makes it clear how the process control instruction to be selected should be designed, e.g. how incremental and iterative a process model must be designed.
Wie bei
In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist die Rechnereinheit mit dem hinterlegten Regelwerk zur Ermittlung des Soll-Prozesskennwertes ferner eingerichtet, zunächst jeweils zwei unterschiedliche Gewichtungen bei der Gewichtung der Prozessparameter vorzunehmen und in Folge zunächst einen ersten Prozessteilkennwert, bei
Führt die Gewichtung der beiden Prozessteilkennwerte zu einem Soll-Prozesskennwert, der z.B. zwischen zwei Ist-Prozesskennwerten liegt, insbesondere somit auch eigentlich zwischen verschiedenen Prozessführungsanweisungen liegt, so kann in bevorzugter Ausführung auch eine Kombination der verschiedenen Prozessführungsanweisungen, also z.B. die Kombination von zwei Prozessmodellen durch entsprechende Auswahl empfohlen werden. Zum Beispiel können agile Methoden (Planning Poker oder Backlog) in einem klassischen Prozessumfeld, insbesondere Projektumfeld eingesetzt werden. Auch Prozessführungsanweisungen, wie z.B. V-Modell und Spiralmodell als beispielhafte Prozessmodelle, können bevorzugt kombiniert und so deren Vorteile genutzt werden.If the weighting of the two process part characteristic values leads to a target process characteristic value that lies between two actual process characteristic values, for example, and in particular therefore actually lies between different process control instructions, a combination of the different process control instructions, e.g. the combination of two process models, can also be carried out in a preferred embodiment appropriate selection is recommended. For example, agile methods (planning poker or backlog) can be used in a classic process environment, especially project environment. Process control instructions, such as V-model and spiral model as exemplary process models, can also be combined in a preferred manner and their advantages can thus be used.
Mittels einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung eines Fuzzy-Regelsystems wird anhand der in den
Das Fuzzy-Regelsystem ist für die in den
Für die Ermittlung jeweiliger Kennwerte können somit insbesondere jeweils Fuzzy-basierte Komponente eingesetzt werden, deren Wirkweisen den zuvor in Bezug auf die
So können nach Speicherung einer Mehrzahl von verschiedenen Ist-Prozesskennwerten 1...N diesen in der Rechnereinheit jeweils eine Prozessführungsanweisung 1...N zugeordnet werden (
Je nach spezifischen Prozess können eine Mehrzahl von verschiedenen Prozessrahmenbedingungen repräsentierende Prozessparameter in die Rechnereinheit eingegeben werden und zweckmäßig einer dieser Prozessparameter als Führungsgröße ausgewählt werden. Wie zuvor beschrieben, werden die Prozessrahmenbedingungen in der Regel insbesondere durch ein spezifisches Prozessumfeld, ein spezifisches Prozessteam und eine spezifische Prozesskritikalität vorgegeben. Die diese Prozessrahmenbedingungen repräsentierenden Prozessparameter können folglich insbesondere in Prozessumfeld-basierte, Prozessteam-basierte und Prozesskritikalität-beeinflussende Parameter untergliedert bzw. gruppiert werden.Depending on the specific process, a plurality of process parameters representing different basic process conditions can be entered into the computer unit and one of these process parameters can be selected as the reference variable. As described above, the process framework conditions are usually specified in particular by a specific process environment, a specific process team and a specific process criticality. The process parameters representing these process framework conditions can consequently be subdivided or grouped in particular into process environment-based, process team-based and process criticality-influencing parameters.
Anschließend wird durch die Rechnereinheit unter Anwendung der Fuzzylogik basierend auf dem als Führungsgröße verwendeten der Prozessparamater und in Abhängigkeit zumindest der weiteren Prozessparameter ein Soll-Prozesskennwert ermittelt und anhand diesen, die Prozessführungsanweisung ausgewählt, wobei dies insbesondere durch Anwendung der Technologie der Fuzzylogik erfolgt, d.h. durch die Abarbeitung von, eine jeweilige Fuzzylogik charakterisierenden Schritten einer Fuzzifizierung, Inferenz und Defuzzifizierung erfolgt. Die Fuzzylogik basierte Regelung ist folglich für die Auswahl von Prozessanweisungen, insbesondere auch Prozessmodellen, erstmalig so konfiguriert, dass auf der Grundlage auch von ungenauen und unvollständigen Prozessparametern in kurzer Zeit eine geeignete Prozessanweisung, insbesondere geeignetes Prozessmodell ausgewählt, insbesondere bestimmt wird.The computer unit then uses fuzzy logic to determine a target process parameter based on the process parameter used as a reference variable and as a function of at least the other process parameters, and uses this to select the process control instruction, with this being done in particular by using fuzzy logic technology, i.e. by the processing of steps of fuzzification, inference and defuzzification characterizing a respective fuzzy logic takes place. The fuzzy logic-based regulation is consequently configured for the first time for the selection of process instructions, in particular also process models, such that a suitable process instruction, in particular a suitable process model, is selected, in particular determined, in a short time on the basis of imprecise and incomplete process parameters.
Gemäß Erfindung wird somit anhand von zur Beschreibung linguistischer Variablen hinterlegten Fuzzy-Sets, welche jede der Prozessrahmenbedingungen als linguistische Eingangsvariable in verschiedene Klassen untergliedern, unter Anwendung der Fuzzylogik eine jeweilige Klassenzugehörigkeit für jeden Prozessparameter bestimmt und basierend auf der Führungsgröße und in Abhängigkeit der jeweiligen Klassenzugehörigkeit zumindest jeder der weiteren Prozessparameter zur Ermittlung des Soll-Prozesskennwertes entsprechend einem in der Rechnereinheit hinterlegten Regelwerk, insbesondere einem an die Führungsgröße adaptierbaren Regelwerk, gewichtet. Abschließend wird aus der Mehrzahl der Prozessführungsanweisungen die Prozessführungsanweisung, deren zugeordneter Ist-Prozesskennwert dem ermittelten Soll-Prozesskennwert am nächsten kommt, insbesondere entspricht, ausgewählt.According to the invention, on the basis of fuzzy sets stored for describing linguistic variables, which subdivide each of the process framework conditions as linguistic input variables into different classes, a respective class affiliation is determined for each process parameter using fuzzy logic and based on the reference variable and depending on the respective class affiliation at least everyone the further process parameters for determining the setpoint process characteristic value are weighted according to a set of rules stored in the computer unit, in particular a set of rules that can be adapted to the reference variable. Finally, from the plurality of process control instructions, the process control instruction whose associated actual process characteristic value comes closest to, in particular corresponds to, the determined target process characteristic value is selected.
Unter Zugrundelegung der vorstehend aufgezeigten Untergliederung bzw. Gruppierung in Prozessumfeld-basierte, Prozessteam-basierte und Prozesskritikalität-beeinflussende Parameter kann ferner im Rahmen der Gewichtung ein jeweiliger auf das Prozessumfeld bezogener Kennwert Pu-K, auf das Prozessteam bezogenen Kennwert Pt-K und ein auf die Prozesskritikalität bezogenen Kennwert Pk-K ermittelt werden.Based on the subdivision or grouping shown above into process environment-based, process team-based and process criticality-influencing parameters, a respective characteristic value Pu-K related to the process environment, to the process team-related characteristic value Pt-K and a the process criticality-related parameter Pk-K can be determined.
Ergänzend oder alternativ kann im Rahmen der Gewichtung auch zunächst ein erster, die Relevanz einer inkrementell ausgerichteten Prozessführungsanweisung repräsentierender Prozessteilkennwert Ptk-In und ein zweiter, die Relevanz einer iterativ ausgerichteten Prozessführungsanweisung repräsentierenden Prozessteilkennwert Ptk-It ermittelt werden. Infolge werden somit zweckmäßig entsprechend dem in der Rechnereinheit hinterlegten Regelwerk wenigstens zwei unterschiedliche Gewichtungen bei der Gewichtung der Prozessparameter vorgenommen werden, wobei auch für jeden ermittelten Prozessteilkennwert in der Rechnereinheit eine linguistische Prozessführungsvariable vorgehalten und jeweils in verschiedene Klassen untergliedert wird und unter Anwendung der Fuzzylogik eine jeweilige Klassenzugehörigkeit für jeden Prozessteilkennwert bestimmt und basierend auf der Führungsgröße und in Abhängigkeit von der jeweiligen Klassenzugehörigkeit jeder Prozessteilkennwert zur Ermittlung des Soll-Prozesskennwertes entsprechend dem in der Rechnereinheit hinterlegten Regelwerk nochmals gewichtet wird.In addition or as an alternative, a first process part parameter Ptk-In representing the relevance of an incrementally aligned process control instruction and a second process part parameter Ptk-It representing the relevance of an iteratively aligned process control instruction can also be determined as part of the weighting. As a result, at least two different weightings are carried out when weighting the process parameters, appropriately in accordance with the set of rules stored in the computer unit, with a linguistic process control variable also being kept available in the computer unit for each determined process part characteristic value and broken down into different classes and using fuzzy logic, a respective one Class membership determined for each process part parameter and based on the reference variable and depending on the respective class membership of each process part parameter to determine the target process parameter according to the set of rules stored in the computer unit is again weighted.
Besonders bevorzugt werden ferner für die Ermittlung solcher Prozessteilkennwerte Ptk-In, Ptk-It jeweils der auf das Prozessumfeld bezogene Kennwert Pu-K, der auf das Prozessteam bezogene Kennwert Pt-K und der auf die Prozesskritikalität bezogene Kennwert Pk-K einer hierfür entsprechend konfigurierten Fuzzy-basierten Komponente als Eingangsgrößen zugeführt.The characteristic value Pu-K related to the process environment, the characteristic value Pt-K related to the process team and the characteristic value Pk-K related to the process criticality are also particularly preferred for determining such process part characteristic values Ptk-In, Ptk-It of a correspondingly configured value Fuzzy-based component supplied as input variables.
Die Eigenschaften des jeweiligen Prozesses, insbesondere des jeweiligen Projekts, bestimmen folglich die Eingangsparameter für die Fuzzy-basierte Regelung. Insbesondere wird folglich die Charakteristik des Prozesses, insbesondere Projektes, durch eine Reihe von Rahmenbedingungen bestimmt, basierend auf welchen wiederum die Eingangsparameter für den Fuzzy-basierte Regelung zur Verfügung gestellt werden.The properties of the respective process, in particular of the respective project, consequently determine the input parameters for the fuzzy-based control. In particular, the characteristic of the process, in particular of the project, is consequently determined by a series of framework conditions, based on which in turn the input parameters for the fuzzy-based control are made available.
Betrifft der Prozess beispielsweise die Errichtung einer Industriehalle, so stellt diese ein komplexes Projekt dar. Vom Hersteller existieren häufig bereits vor dem Bau klare Vorstellungen / Anforderungen, welche Funktionen die Industriehalle erfüllen muss. Je nach Herstellungsprozess muss die Industriehalle unterschiedliche Lichtverhältnisse, Temperaturen, Stromversorgung, Widerstandsfähigkeit gegen Chemikalien, Transport von Waren, Kommunikation, Datenerfassung etc. erfüllen. In der Industriehalle soll es ferner verschiedene Bereiche mit unterschiedlichen Anforderungen geben. Diese Vorgaben können von Aufraggeber klar formuliert werden und diese Vorgaben / Anforderungen werden während dem Bau der Halle nur wenig angepasst werden müssen.For example, if the process relates to the construction of an industrial hall, this represents a complex project. The manufacturer often has clear ideas/requirements as to which functions the industrial hall must fulfil, even before construction begins. Depending on the manufacturing process, the industrial hall must meet different lighting conditions, temperatures, power supply, resistance to chemicals, transportation of goods, communication, data collection, etc. In the industrial hall there should also be different areas with different requirements. These specifications can be clearly formulated by the client and these specifications / requirements will only have to be adjusted slightly during the construction of the hall.
Trotzdem können sich Rahmenbedingungen für den Bau der Halle ändern, indem zum Beispiel die Bodenbeschaffenheit falsch eingeschätzt wurde und nun weitere Maßnahmen zur Stabilisierung des Untergrundes erforderlich werden. Auch bei den Zulieferern von Baumaterial kann es zu Änderungen kommen. Anhand dieses Szenarios können jetzt die Eingangsparameter für die Fuzzy-basierte Regelung zur Auswahl einer Prozessführungsanweisung durch entsprechende Eingabe bestimmt und gewichtet werden.Nevertheless, the general conditions for the construction of the hall can change, for example if the soil condition was incorrectly assessed and further measures to stabilize the subsoil are now required. There may also be changes in the suppliers of building materials. Based on this scenario, the input parameters for the fuzzy-based control for the selection of a process control instruction can now be determined and weighted by appropriate input.
Betreffend das Prozessumfeld ergibt sich z.B.:
- • Projektumfang:
hoch 0,3; sehrhoch 0,8; - • Projektbedingungen (intern):
1,0;stabil sehr stabil 0,3; - • Bekanntheit der Anforderungen:
mittel 0,3; 1,0;hoch - • Stabilität (extern):
instabil 0,75;stabil 0,7; - • Dokumentation:
1,0; sehrhoch hoch 0,3; - • Vorhandene Dokumentation: gering 0,7; normal 0,7;
- • Project scope: to the power of 0.3; very high 0.8;
- • Project conditions (internal): stable 1.0; very stable 0.3;
- • Familiarity with the requirements: medium 0.3; to the power of 1.0;
- • Stability (external): unstable 0.75; stable 0.7;
- • Documentation: to the power of 1.0; very high 0.3;
- • Existing documentation: low 0.7; normal 0.7;
Betreffend das Prozessteam ergibt sich z.B.:
- • Organisation: sehr interdisziplinär 0,4;
interdisziplinär 0,8; - • Räumliche Verteilung:
1,0;mittel 0,2;entfernt - • Team Erfahrung:
mittel 0,35; 1,0;hoch - • Größe des Teams: groß 1,0;
0,2;sehr groß
- • Organisation: very interdisciplinary 0.4; interdisciplinary 0.8;
- • Spatial distribution: average 1.0; removed 0.2;
- • Team experience: medium 0.35; to the power of 1.0;
- • Size of the team: large 1.0; very large 0.2;
Betreffend die Prozesskritikalität ergibt sich z.B.:
- • Expertenwissen: interdisziplinär 1,0;
- • Kohäsion der Komponenten:
1,0; sehrhoch hoch 0,4; - • Wirtschaftliche Kritikalität:
0,2;mittel 1,0;hoch - • Sicherheitsanforderungen:
1,0;mittel
- • Expert knowledge: interdisciplinary 1.0;
- • Cohesion of components: to the power of 1.0; very high 0.4;
- • Economic criticality: medium 0.2; to the power of 1.0;
- • Security requirements: medium 1.0;
Als inkrementeller Teilkennwert wird hierauf basierend z.B. ein Ausgangswert zwischen normal 1,0 und niedrig 0,55 ermittelt und als iterativer Teilkennwert ein Ausgangswert zwischen normal 1,0 und niedrig 0,5.Based on this, for example, an initial value between normal 1.0 and low 0.55 is determined as an incremental partial characteristic value and an initial value between normal 1.0 and low 0.5 is determined as an iterative partial characteristic value.
Damit werden, wie bei
Betrifft der Prozess beispielsweise die Entwicklung einer online shopping-App, die für den allgemeinen Gebrauch durch jeden Smart Phone Nutzer entwickelt werden soll, ergeben sich oftmals während der Nutzung der ersten Versionen weitere interessante Anforderungen. Auch entstehen hohe Sicherheitsanforderungen, da sowohl personenbezogene Daten als auch Bankdaten verwendet werden.If the process concerns the development of an online shopping app, for example, which is to be developed for general use by every smartphone user, further interesting requirements often arise during the use of the first versions. There are also high security requirements, since both personal data and bank data are used.
Werden anhand dieses Szenarios die Eingangsparameter für die Fuzzy-basierte Regelung zur Auswahl einer Prozessführungsanweisung durch entsprechende Eingabe bestimmt und gewichtet, ergibt sich betreffend das Prozessumfeld ergibt sich z.B.:
- • Projektumfang: gering 1,0;
0,2;mittel - • Projektbedingungen (intern):
1,0;instabil - • Bekanntheit der Anforderungen: niedrig 1,0;
- • Stabilität (extern):
1,0;instabil 0,1;sehr stabil - • Dokumentation: niedrig 1,0;
mittel 0,3; - • Vorhandene Dokumentation:
mittel 0,4; 1,0;hoch
- • Project scope: low 1.0; mean 0.2;
- • Project conditions (internal): unstable 1.0;
- • Familiarity with the requirements: low 1.0;
- • Stability (external): unstable 1.0; very stable 0.1;
- • Documentation: low 1.0; mean 0.3;
- • Existing documentation: medium 0.4; to the power of 1.0;
Betreffend das Prozessteam ergibt sich z.B.:
- • Organisation:
1,0;mittel Spezifisch 0,5; - • Räumliche Verteilung: lokal 1,0;
- • Team Erfahrung: sehr hoch 0,1;
1,0;hoch - • Größe des Teams:
1,0;klein mittel 0,3;
- • Organization: average 1.0; Specific 0.5;
- • Spatial distribution: local 1.0;
- • Team experience: very high 0.1; to the power of 1.0;
- • Team size: small 1.0; mean 0.3;
Betreffend die Prozesskritikalität ergibt sich z.B.:
- • Expertenwissen: interdisziplinär 0,15;
1,0;mittel - • Kohäsion der Komponenten: niedrig 1,0;
- • Wirtschaftliche Kritikalität: sehr hoch 0,1;
1,0;hoch - • Sicherheitsanforderungen:
1,0; sehrhoch hoch 0,25;
- • Expert knowledge: interdisciplinary 0.15; medium 1.0;
- • Cohesion of components: low 1.0;
- • Economic criticality: very high 0.1; to the power of 1.0;
- • Security requirements: high 1.0; very high 0.25;
Als inkrementeller Teilkennwert wird hierauf basierend z.B. ein Ausgangswert von hoch 1,0 ermittelt und als iterativer Teilkennwert ein Ausgangswert von normal 1,0;Based on this, an initial value of, for example, raised to the power of 1.0 is determined as an incremental partial characteristic value and an initial value of normal 1.0 as an iterative partial characteristic value;
Damit werden für das spezielle Projekt online shopping App gemäß
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- DE 102013008151 A1 [0020]DE 102013008151 A1 [0020]
- DE 19502230 A1 [0020]DE 19502230 A1 [0020]
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DE102021110469.6A DE102021110469A1 (en) | 2021-04-23 | 2021-04-23 | Method and system for selecting a process control instruction using a computer unit using fuzzy logic |
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Citations (2)
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---|---|---|---|---|
DE19502230A1 (en) | 1995-01-25 | 1996-10-02 | Univ Dresden Tech | Fuzzy controller for technical system e.g. computer |
DE102013008151A1 (en) | 2013-05-14 | 2014-11-20 | Deutsche Telekom Ag | Method and system for fuzzy-based control of an allocation of resources in a system |
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2021
- 2021-04-23 DE DE102021110469.6A patent/DE102021110469A1/en active Pending
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