1194 research outputs found
Sort by
Folgearbeit: Mitarbeiter-Informationsapp für die Pronto AG
Get PDFIn der heutigen Zeit werden digitalisierte Arbeitsprozesse immer wichtiger und bringen einer Firma und deren Mitarbeiter:innen einen grossen Mehrwert.
Aus diesem Grund ist es auch für KMUs wichtig, die technischen Fortschritte nicht auszulassen und den ganzen Arbeitsalltag zu optimieren.
In einer vorangegangenen Bachelorarbeit wurde die Grundlage für die Mitarbeiter Informations App der Pronto AG, kurz Pronto-MIA, mit noch geringem Funktionsumfang entwickelt.
Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Pronto-MIA App, welche die Pronto AG zur Verteilung von Informationen an ihre Mitarbeitenden einsetzen, weiterentwickelt und um zusätzliche Funktionalitäten erweitert.
Die mit dieser Studienarbeit weiterentwickelte Applikation unterstützt die Pronto AG, um wichtige Informationen allen Mitarbeiter:innen möglichst einfach zur Verfügung zu stellen.
Die Administration kann neue Einsatzpläne, News, Schulungsunterlagen sowie wichtige Termine erfassen und die Mitarbeiter:innen haben über ihr privates Smartphone Zugriff auf alle für sie relevanten Informationen.
Ein wichtiger Teil der Applikation ist die einfache sowie zielführende Bedienung und Navigation der App. Damit erhält die Pronto AG einen Mehrwert für die Verteilung von Informationen.
Um dies zur bestmöglichen Zufriedenheit der späteren Benutzer umzusetzen, wurde ein Usability-Test mit diversen Mitarbeiter:innen durchgeführt und die App an die Bedürfnisse dieser angepasst.
Mit diesem Schritt kann eine hohe Zufriedenheit und Akzeptanz für die App gewährleistet werden.
Die Pronto-MIA App kann über den AppStore für iOS sowie über den PlayStore für Android Geräte installiert werden.
Für die Realisierung wurde die Programmiersprache Dart mit dem Flutter-Framework fürs Frontend verwendet. Flutter ist ein cross-platform Framework, welches es ermöglicht aus einer Codebase ein Android-App, ein iOS-App sowie eine Webapplikation zu betreiben. Das Backend ist in ASP.NET geschrieben und über eine GraphQL-API kommuniziert das Frontend mit dem Backend.
Die Applikation wurde mit Blick in die Zukunft so entwickelt, dass zusätzliche Funktionalitäten möglichst gut in die App integriert werden können. Zudem wurde darauf geachtet, dass die App einen modernen Eindruck hinterlässt und die Mitarbeiter:innen bestmöglichst unterstützt
Digitaler Lieferschein
Get PDFAufgabenstellung:
Unser Auftrag war es ein Prototyp für eine Webapplikation zu entwickeln, um den Zugriff auf Informationen innerhalb der Lieferkette zu digitalisieren. Meist werden Lieferscheine in der Industrie manuell verarbeitet, wodurch fehleranfällige und aufwändige Mehrfacherfassungen entstehen können.
Der Fokus ist der Prozess ausgehend von der Bestellerfassung über das Tracking der Lieferung bis hin zum Wareneingang. Im Zentrum steht ein QR-Code, der eine Lieferung eindeutig identifiziert und der die verschiedenen Akteure direkt auf die Anwendung führt. Dort soll der Verlauf einer Lieferung nachverfolgt werden können.
Vorgehen:
In der Analyse stellten wir fest, dass es sich um einen Businessprozess handelt, der stark statusabhängig ist. Durch die drei Hauptnutzergruppen Spediteure, Absender und Empfänger ergeben sich verschiedene Perspektiven auf die jeweiligen Status einer Lieferung.
Damit der QR-Code für die verschiedenen Status und Parteien funktioniert, wurde ein Ablauf implementiert, der sicherstellt, dass die Benutzer nach einem Scan auf die korrekte Webseite weitergeleitet werden.
Neben dem QR-Code ist das Dashboard der zentrale Zugangspunkt zur Applikation. Mit dem Dashboard können alle Lieferungen, an denen ein Benutzer beteiligt ist, verarbeitet und nachverfolgt werden.
Ergebnis:
Die resultierende Webapplikation bildet die gesamte Lieferkette ab. Durch die verschiedenen Nutzergruppen und die vielen Zustände, die eine Lieferung durchlaufen kann, ergibt sich eine Vielzahl an Möglichkeiten und Optionen. Durch eine übersichtliche Gestaltung der Nutzeroberfläche konnte sichergestellt werden, dass die Bedienung trotzdem einfach bleibt
SR-App FlexAlgo
Get PDFObjective
Segment Routing is used to engineer traffic on a specific path in the network. The characteristics of the path are manually written in the configuration of the routers and each path has to be encoded specifically. This approach doesn't scale. FlexAlgo configures Algos, which can be seen as a subset of the network. This gives flexibility to engineer network traffic based on less general constraints and uses a simplified way of configuration.
Flexible algorithms are therefore much more dynamic and manage the traffic on a network as granular as necessary. Segments and packet routes become infinitely customizable and independent from each other.
But, the maintenance of flexible algorithms in a network can be complicated, time consuming and needs intimate knowledge of network configuration. Here the application of this project comes into play. The SR-App FlexAlgo will make configurations fast and easy and allow not only a graphical view of the configurations but also show possible inconsistencies in the network. With the proof of concept built in this project, the application's feasibility can be determined and any mistakes in the architecture corrected.
Approach
The application will work closely with the external system Jalapeño API Gateway built by the INS institute. The gateway allows a real time view of the connected network, the currently configured FlexAlgos and the surrounding networks. The application will have to be capable of handling large network workloads, as it will be used by service providers that can have networks with up of thousands of elements. To be able to handle these workloads and fulfill scaling and availability needs, the architecture was planned with a cloud native approach. A microservice architecture with serverless computing whenever reasonable and very lightweight frameworks further support the application's technical requirements.
Conclusion
Studying the FlexAlgo technology in the duration of this project revealed all necessary data that is needed and where to find it. With this knowledge a prototype was built that reads and displays all relevant network and FlexAlgo configurations.
Thanks to the Cisco proprietary application Jalapeño the project's application can retrieve the required configuration data from the underlaying network devices. The SR-App FlexAlgo prototype provides multiple views of the relevant data according to different groupings to help understand and work with the running network. Additionally, it allows a graphical view of the topology and its algos on a simplified website to show how the finished product may display this data.
This proof of concept shows that an application based on the flex algo technology is a fitting addition to the SR-App series
Maschinenautomatisierung für Hydraulikpressen
Get PDFAufgabenstellung: Die Bosch Rexroth AG möchte die Automatisierung von Hydraulikanwendungen mittels ihrer neuen Plattform ctrlX AUTOMATION vereinfachen.
Bisher ist die Programmierung von Hydraulikanwendungen nur über komplizierte Programme und mit Kenntnissen in der SPS Programmierung möglich.
Neu soll die Programmierung der Hydraulikanwendungen direkt über die visuelle Entwicklungsumgebungen wie TIGER-IDE möglich sein. Diese kommuniziert direkt mit der Presse.
Das Ziel der Arbeit besteht darin, unter Verwendung der TIGER-IDE, ein Proof-of-Concept als Webapp zu implementieren, welches später von der Bosch Rexroth AG für die Entwicklung des tatsächlichen Produkts als Referenz verwendet werden kann. Dabei sollen mögliche Schwierigkeiten und Fehler erkannt und dokumentiert werden.
Vorgehen / Technologien: In einem ersten Schritt wurde die Vision des Produktes mit einem am Beispiel einer Presse mit einem möglichen Kunden dokumentiert und die möglichen Softwarekomponenten davon extrahiert.
Anschliessend wurde der Projektplan erstellt und mit der Entwicklung einer Webapp begonnen. Dies geschah, aufgrund der vielen Unbekannten, im agilen Prozessverfahren. Folgende Frameworks, Bibliotheken und Tools wurden dafür eingesetzt.
- ASP.NET MVC: Das Grundgerüst der Webapp.
- ctrlX AUTOMATION SDK: Für die Kommunikation mit dem Datenbroker ctrlX Datalayer.
- TIGER-IDE: Für die visuelle Programmierung der Presse innerhalb der Webapp und die Kommunikation mit der Presse selbst.
- Weitere Technologien: Bootstrap, LiteDB, Snapcraft
Ergebnis: Die visuellen Programmierelemente der TIGER-IDE konnten erfolgreich in die Webapp eingebunden werden. Somit kann die Webapp benutzt werden um eine Hydraulikpressen zu bedienen.
Jedoch war es noch nicht möglich, alle Funktionen ohne die separate TIGER-IDE App zu realisieren, da die API davon noch nicht vollständig vorhanden ist und die App selbst noch Bugs aufweist
Haskell andWebAssembly
Get PDFWhen writing code, different programming languages offer
various approaches to solve a problem. Some of those problems might be elegantly solved in one programming language, but challenging in a different one. When it comes to the Web, interactive client-applications rely only on JavaScript. With the introduction of WebAssembly, this limitation has fallen.
This article gives some thoughts, why it can be useful to write applications for the Web in another language than JavaScript, and it provides an introduction, on how to compile Haskell code to WebAssembly with the Haskell-to-WebAssembly-Compiler Asterius. It shows an approach how to compile a full Haskell application, as well as making single Haskell functions available in JavaScript. It can be challenging, when it comes to the interaction between a strictly typed language, like Haskell, and the dynamically typed language JavaScript. Based on examples, the article gives insight into this challenge, and its solution
provided by Asterius
Faster Stock Option Pricing
Get PDFDie numerische Bewertung von Optionen ist rechenintensiv, da der Optionswert vom zukünftigen Preis des Basiswertes abhängt. Europäische Optionen können mittels Monte-Carlo-Simulation bewertet werden, wobei der Rechenaufwand linear steigt, während amerikanische Optionen durch das Binomialmodell mit quadratischer Laufzeit bewertet werden können. Es existieren zahlreiche Webapplikationen zur Optionsbewertung, die es dem Nutzer allerdings nicht erlauben, den Optionswert parallelisiert mittels Multithreading auf der CPU oder der GPU berechnen zu lassen. Ausserdem müssen die Optionen oft manuell erfasst werden und es ist häufig nicht möglich, mehrere Optionen auf einmal bewerten zu lassen.
In einem ersten Schritt wurde eine Domänenanalyse durchgeführt, um die Monte-Carlo-Simulation und das Binomialmodell in Pseudocode-Algorithmen zu formalisieren. Anschliessend wurden die Anforderungen an die Webapplikation ermittelt. Aus den Anforderungen hat sich ergeben, dass die Applikation als verteiltes System konzipiert wird, da je nach Parallelisierungsansatz unterschiedliche Anforderungen an die Hardware bestehen. So wurde für die parallelisierten Berechnungen auf der CPU und GPU jeweils ein Microservice in C++ erstellt. Die Programmierung der GPU erfolgte mit dem CUDA Toolkit. Um Funktionen wie unter anderem Benutzerverwaltung, Input-Validierung, Persistenz und Kommunikation mit Yahoo Finance zu realisieren, wurde ein API-Gateway mittels NestJS implementiert. Das Frontend wurde mit React umgesetzt. Die Kommunikation zwischen den Backend-Diensten findet über einen RabbitMQ Message Broker statt, während das Frontend mit dem API-Gateway über REST kommuniziert. Um bei den parallelisierten Modellen einen möglichst grossen Speedup zu erreichen, wurden jeweils verschiedene Ansätze ausprobiert.
Das Ergebnis dieser Bachelorarbeit ist eine Webapplikation die eine parallelisierte Bewertung von europäischen und amerikanischen Optionen ermöglicht. Dem Nutzer stehen zahlreiche Konfigurationsmöglichkeiten zur Verfügung. Zusätzlich zur Möglichkeit einzelne Optionen bewerten zu lassen, gibt es mit dem “Profit-Spotter“ die Möglichkeit alle Optionen einer Aktie, die auf Yahoo Finance verfügbar ist, bewerten zu lassen. Beim “Profit-Spotter“ werden ausschliesslich amerikanische Optionen bewertet, da alle Optionen auf Yahoo Finance amerikanisch sind. Um einen maximalen Speedup zu erreichen, wird nicht jede Option einzeln bewertet, sondern unter dem Begriff “Multibinomialmodell“ Varianten erstellt, die auf die gleichzeitige Bewertung von mehreren Optionen optimiert sind. Da die parallelisierten Modelle in Software-Bibliotheken ausgelagert wurden, können diese auch in anderen Applikationen verwendet werden. Die Benchmarks für die CPU Varianten wurden auf einem Intel Core i7-11370H Prozessor mit vier echten Kernen und die Benchmarks für die GPU Varianten auf einer NVIDIA Tesla V100 PCIe durchgeführt. Für die Monte-Carlo-Simulation mit 10'000'000 Preispfaden wurde mit Multithreading und Vector Extensions ein Speedup von 40 erreicht, während auf der GPU ein Speedup von 179 erreicht wurde. Beim Binomialmodell mit 1'023 Zeitabschnitten wurde auf der CPU kein nennenswerter und auf der GPU ein Speedup von 9 erreicht. Beim Multibinomialmodell mit 1'023 Zeitabschnitten konnte ein Speedup von 4 auf der CPU und 900 auf der GPU erreicht werden
simBPMN Visualisierungseditor Analyse
Get PDFEinleitung: In der Geschäftswelt existieren viele unterschiedliche Beschreibungsformen um einen Prozess darzustellen, dabei bringen alle Notationsformen ihre eigenen Vor- und Nachteile mit sich. Um nun die Vorzüge dieser Formen zu vereinen, wurde die BPMN geschaffen. Mit BPMN hat die Object Management Group eine Notation eingeführt, welche als eine Art Standard angesehen werden kann. Man kann diese als UML der Geschäftsprozesse ansehen. Mit der BPMN 2.0 Erweiterung kamen zu bestehenden Symbolen noch Events dazu. Damit ist man nun im Stande komplexe Prozesse mit zeitlichen Bedingungen abzubilden. BPMN eignet sich im Kern ebenfalls dazu Simulationsprozesse zu beschreiben. Zusammen mit Doktoranden der Universität der Bundeswehr in München hat Prof. Dr. Andreas Rinkel die simBPMN Notation ausgearbeitet, welche es ermöglicht Prozesse mit Simulationsbestand mittels einer abgewandelten Version von BPMN zu beschreiben. Aufgabenstellung: Der Sinn dieses Vorhabens ist es zu überprüfen, ob die simBPMN-Notation, angewendet in einem Programm, praxistauglich ist. Im Rahmen der Studienarbeit soll eine Vorarbeit geleistet werden, welche zu einem späteren Zeitpunkt durch eine Folgearbeit umgesetzt wird. Die Vorarbeit beinhaltet eine tiefgehende Evaluation bestehender Software und dessen Tauglichkeit für simBPMN, dabei soll allerdings aber eine Neuentwicklung nicht ausgeschlossen werden. Mit dem besten Tool, gemäss der Evaluation, soll ein technologischer Durchstich gemacht und festgehalten werden, wie mit diesem aus Sicht des Programmierers interagiert werden muss. Der in der nachfolgenden Arbeit erstellte Prototyp muss damit simulations-gestützte Prozesse mittels simBPMN sauber beschreiben können. Dabei müssen die Ansätze von Plugins, Erweiterungen und Neuentwicklungen berücksichtigt werden.
Fazit: Im Umfang der SA haben wir 15 verschiedene Tools getestet und deren Anwendbarkeit für simBPMN. In einer ersten Auswahl haben wir uns für KNIME entschieden, da dieses auf dem Computer direkt ausgeführt werden kann und ähnliche Funktionen zum darstellen von Diagrammen bietet. Während der Implementation haben wir bemerkt, dass unsere Use Cases zwar möglich wären umzusetzen, die Handhabung der Anwendung jedoch beträchtlich erschwert wurde. Zusammen mit Prof. Dr. Andreas Rinkel wurde anschliessend besprochen und festgelegt einen andere Lösung zu suchen, bei welcher die Anwender unserer Applikation nicht so sehr leiden müssen. In einem zweiten Schritt haben wir deshalb unsere Suchkriterien an eine Software ein wenig gelockert und auch nach Web-Basierten Tools ausschau gehalten. Um möglichst einfach und schnell eine gute Basis zu erstellen, entschieden wir uns für eine Komplettlösung, dafür kamen die beiden Tools ”BPMN Studio” und ”Camunda Modeler” in Frage. Glücklicherweise können beide Applikationen lokal und ohne Internet ausgeführt werden. Ein kurzer Vergleich beider Tools zeigte, dass der ”Camunda Modeler” eine bessere Unterstützung bietet für unsere Zwecke. Wir haben uns schliesslich dann für dieses Tool entschieden
Die nahbare Bank
Get PDFDiese Masterarbeit befasst sich mit der Frage, wie ein abstraktes Bankprodukt durch eine gesteigerte Erlebbarkeit verständlicher und attraktiver gemacht werden kann. Exemplarisch am Fondssparplan soll der Auftraggeberin, der Luzerner Kantonalbank AG, ein Weg aufgezeigt werden, wie eine Informationswebsite konzipiert werden kann, um komplexe und dadurch oftmals schwer fassbare Bankprodukte für die Gruppe der 25- bis 35-Jährigen erlebbarer, verständlicher und attraktiver zu machen.
Die Auftraggeberin nimmt an, dass die Erlebbarkeit die Wahrnehmung und das Verständnis des Fondssparplans verbessert. Daraus ergeben sich folgende Forschungsfragen:
Was heisst Erlebbarkeit im Kontext von abstrakten, gestaltlosen Bankprodukten?
Wie lässt sich der Zugang zu gestaltlosen Produkten einer Bank am Beispiel des Fondssparplans erlebbar machen?
Was sind die Erfolgskriterien, und wie lassen sich diese messen?
Im Rahmen einer Research wird die Problemstellung aus einem weiten Blickwinkel beleuchtet. Dabei werden in einer Triangulation quantitative und qualitative Methoden miteinander kombiniert, um so eine möglichst belastbare, breit abgestützte Basis für die Lösungsfindung zu schaffen. Mit einem UX-Standard-Fragebogen wird der Begriff der Erlebbarkeit in diesem Projektkontext definiert und messbare Kriterien werden identifiziert, anhand derer der Ist-Zustand der Fondssparplan-Website der Luzerner Kantonalbank AG eingeschätzt wird. Für die Nutzermodellierung wird alternativ zur Persona die Methode der Mindsets angewandt.
Die Lösungsansätze werden nach Lean UX, auf Hypothesen basierend, in fünf iterativen Zyklen bis zu einem testbaren Prototyp weiterentwickelt. Um eine strukturell sinnvolle Priorisierung der Feature-Hypothesen machen zu können, wird dabei das aufgabenorientierte Lean UX mit dem strukturorientierten 5S-Modell ergänzt.
Die in der Research ermittelten Metriken dienen der Gegenüberstellung des entwickelten Lösungskonzeptes zur ursprünglichen Website und erlauben eine objektive, quantitative Erfolgsmessung in einem A/B-Test.
Als Resultat liegt ein finaler Prototyp vor, der in einem quantitativen A/B-Test validiert wurde. Im Vergleich zur aktuellen Fondssparplan-Website zeigt die Lösung eine deutliche Verbesserung hinsichtlich der Erlebbarkeit. Die Ansätze, die exemplarisch für die Fondssparplan-Website entwickelt wurden, können im nächsten Schritt auf die Realisierbarkeit überprüft und auf weitere Websites angewandt werden, die zur Informationsvermittlung eines Bankproduktes dienen. Erkenntnisse, die aus der Research hervorgingen, jedoch von der Aufgabenstellung ausgeschlossen wurden, werden der Auftraggeberin als Anregung übergeben
gpu4java
Get PDFProzessoren sind darauf ausgerichtet, viele komplexe Operationen sequenziell auszuführen. Auch moderne Multicore-Prozessoren ermöglichen nur eine geringe Parallelisierung. Dem gegenüber steht die Grafikkarte. Diese kann lediglich simple arithmetisch Operationen ausführen, hat jedoch tausende von Threads, die parallel ausgeführt werden können. Dadurch ist es möglich, sehr rechen-intensive Programme, wie zum Beispiel Finanzmarkt-Simulationen, stark zu beschleunigen.
In vielen Programmiersprachen ist es möglich, mit geringem Aufwand des Entwicklers Teile des Rechenaufwandes auf die Grafikkarte auszulagern. Java bietet jedoch von sich aus keine solche Möglichkeit. Da Java immer noch eine der meistverbreiteten Programmiersprachen ist, hat diese Arbeit das Ziel, eine Lösung zu entwickeln, die es einem Programmierer ermöglicht, Teile eines Java-Programms auf der Grafikkarte auszuführen. Dabei soll möglichst wenig zusätzlicher Aufwand für den Programmierer entstehen.
In dieser Arbeit wurde ein Tool entwickelt, welches markierte Teile eines Java-Programms nimmt und in CUDA-Code übersetzt, sodass diese auf Nvidia-Grafikkarten ausgeführt werden können. Dabei wird Java Bytecode als Input genommen, die markierten Teile werden ausgeschnitten und durch einen “native” Funktionsaufruf ersetzt. Diese native Funktion wird dann als C Source Code erzeugt, und zusammen mit dem CUDA-Code in eine Shared Library kompiliert, welche letztendlich von der Java Virtual Machine geladen und an die Klasse angebunden wird, aus welcher der Code ursprünglich ausgeschnitten wurde
GLARNER HEIMATBUCH EIN DIGITALES LERNMEDIUM
Get PDFNur das Design einer Webseite überarbeiten, oder doch lieber gleich auch noch Struktur und Inhalt anpassen? In dieser Arbeit gehen wir der Frage nach, wie die digitale Ergänzung eines Buches, welches auf eine über hundertjährige Tradition zurückblickt, so gestaltet werden kann, dass Schüler*innen, Lehrpersonen und Interessierte alle gleichermassen davon profitieren. Das Glarner Heimatbuch wird im Unterricht der Glarner Volksschule eingesetzt und auch von Aussenstehenden, welche sich über die Geschichte, Politik, Sagen und anderes aus dem Glarnerland informieren möchten, gelesen. Das Buch wird in regelmässigen Abständen überarbeitet und erhielt vor über zehn Jahren eine digitale Ergänzung in Form einer Webseite, welche immer wieder aktualisiert und mit der Einführung des Lehrplans 21 entlang der Kompetenzorientierung angepasst wurde.
Aufgrund einer bevorstehenden Neuauflage des Buches soll nun auch die Webseite überarbeitet und der neuen Ausgabe entsprechend angepasst werden. Die Anforderungen an digitale Lehrmittel steigen stetig. So soll das neue Produkt erneut den neuesten Standards der Technologie entsprechen. Mit einem benutzerzentrierten Vorgehen soll erarbeitet werden, in welcher Form der digitale Zusatzteil des Glarner Heimatbuchs am meisten Mehrwert bieten kann. Durch Methoden wie Interviews, Contextual Inquiries, Workshops und Fragebogen werden Grundlagen für ein gutes Produkt erarbeitet und ein Verständnis für die Benutzerbedürfnisse gelegt. Von Personas über die Erarbeitung von Szenarien, Anforderungen und Skizzen erster Ideen bewegen wir uns in Richtung verschiedener Prototypen-Stufen. Usability Testings sollen die Gewissheit bringen, welches visuelle Design zu bevorzugen ist. Die ausgedehnte Research-Phase hat gezeigt, dass SuS zwar den prozentual grössten Teil der User ausmachen – Lehrpersonen aber als Primary-Persona die wichtigste Anspruchs- gruppe darstellen. Ausgerichtet darauf wurde ein Prototyp erarbeitet, welcher Struktur und Design der Seite neu ordnet und auch eine klare Unterscheidung zwischen Schulkontext und schulfremder Benutzung macht. Mit Fokus auf die Lehrpersonen wird mit dem Prototypen ein wichtiger Grundstein für die Überarbeitung der Webseite gelegt. Die Schüler*innen sind eine weitere wichtige Anspruchsgruppe, welche ebenfalls mittels einem benutzerzentrierten Vorgehen abgeholt werden muss. Nur so kann die Webseite die optimale digitale Ergänzung zum Buch liefern