Bücher

Extraktion und Analyse von Schlüsselwörtern in einer Literaturrecherche zu Quantum Computing

Extraktion und Analyse von Schlüsselwörtern in einer Literaturrecherche zu Quantum Computing

Thomas Barton, Mazlum Copurkuyu
Durch die große Menge an wissenschaftlichen Publikationen, die meist als unstrukturierte Daten vorliegt, nehmen Komplexität und Arbeitsaufwand eines Literature-Review Prozesses stetig zu. Auch im Forschungsgebiet Quantum Computing hat sich die Anzahl wissenschaftlicher Veröffentlichungen in den letzten Jahren stark erhöht. Dieser Beitrag gibt einen Überblick, wie man Text-Mining-Methoden zur Informationsextraktion bei der Literaturrecherche zu Quantum Computing einsetzen kann. Das zentrale Forschungsziel besteht in der Anwendung von Text-Mining zur automatischen Extraktion und Visualisierung von Schlüsselwörtern auf Basis der Abstracts von wissenschaftlichen Publikationen. Dieser Ansatz verwendet zum einen die TF-IDF-Methode und auf der anderen Seite den Word2Vec-Algorithmus, um die automatische Erfassung sowie die Verarbeitung relevanter Literatur zu ermöglichen. Anschließend wird eine visuelle Darstellung der Ergebnisse wie z.B. dynamische Word-Clouds durchgeführt. Aus der ...
Industry 4.0 Science | 2022 | | DOI 10.30844/AKWI_2022_16
Konzeptionierung einer Softwareanwendung zur Verdachtsdiagnostik und Triage in der Pferdemedizin: Entwicklung eines algorithmischen Angebots zur Entlastung von Tierärzt*innen

Konzeptionierung einer Softwareanwendung zur Verdachtsdiagnostik und Triage in der Pferdemedizin: Entwicklung eines algorithmischen Angebots zur Entlastung von Tierärzt*innen

Laura Haase, Lucas Rahn
AKWI-Tagungsband zur 35. AKWI-Jahrestagung. Jahrgang, 2022, Seite S. 232–244 Veterinärmediziner*innen stehen unter einer immensen Arbeitsbelastung, die eine zunehmende Triage bezüglich der zu behandelnden Tiere erfordert. Diese kann durch entsprechend gestaltete Softwareanwendungen unterstützt werden. Am konkreten Beispiel eines Systems für die Pferdemedizin zeigt der folgende Beitrag, welche Risiken durch eine solche Anwendung entstehen können und wie diesen begegnet werden kann. Außerdem wird die Gestaltung einer möglichen Wissensbasis als Grundlage des Systems beleuchtet und ein erster Algorithmus zur Datenanalyse gezeigt. Abschließend werden weiterführende Forschungsfragen definiert. [gito_pub_book_details]
Industry 4.0 Science | 2022 | | DOI 10.30844/AKWI_2022_15
Kernkonzepte der Taxonomiesprache GenDifS

Kernkonzepte der Taxonomiesprache GenDifS

Johannes Busse
GenDifS ist eine neue Sprache zur Notation von Terminologien und Taxonomien gemäß der Formel Genus Proximum, Differentia Specifica. GenDifS nutzt das Opensource Mindmap Tool Freemind/Freeplane zur Notation und ist in frühen und in späten Phasen des Ontology Engineerings ohne Medienbruch nutzbar. Auf der Sachebene werden das Sprachkonzept, die Syntax und die Semantik der Kernkonzepte der Sprache erstmals vorgestellt. Auf der Metaebene trägt der Aufsatz zur Methodologie der Design Science Research bei: Wie lassen sich Artefakte von Typ Terminologie und Sprache durch Rigor entwickeln und evaluieren?
Industry 4.0 Science | 2022 | | DOI 10.30844/AKWI_2022_14
Visualisierung hochdimensionaler Daten: State-of-the-Art von nichtlinearen Methoden zur Dimensionsreduktion

Visualisierung hochdimensionaler Daten: State-of-the-Art von nichtlinearen Methoden zur Dimensionsreduktion

Helmut Beckmann, Tobias Schmieg
In vielen Forschungsdisziplinen ist die Visualisierung von hochdimensionalen Daten ein wichtiger Schritt der Datenanalyse. Eine Möglichkeit solche Daten zu visualisieren ist durch nichtlineare Methoden zur Dimensionsreduktion. In dieser Arbeit wird durch eine umfangreiche Literaturanalyse der State-of-the-Art von Methoden zur nichtlinearen Dimensionsreduktion ermittelt. Durch 51 untersuchten Publikationen werden 21 verschiedene Methoden identifiziert, wobei acht dieser Methoden näher betrachtet werden. Die älteren sechs dieser acht Methoden können zwar gut die lokale Struktur von hoher Dimensionalität in zwei oder drei Dimensionen darstellen, doch nur t-SNE (t-Distributed Stochastic Neighbor Embedding) und UMAP (Uniform Manifold Approximation and Projection for Dimension Reduction) können sowohl die globale als auch die lokale Struktur gleichzeitig beibehalten. Diese acht näher betrachteten Methoden stellen den aktuellen State-of-the-Art dar.
Industry 4.0 Science | 2022 | | DOI 10.30844/AKWI_2022_13
Probabilistic Programming – ein neuer Baustein für die KI Motto: Wenig Daten? Dann schlau raten!

Probabilistic Programming – ein neuer Baustein für die KI Motto: Wenig Daten? Dann schlau raten!

Thomas Wengerek
AKWI-Tagungsband zur 35. AKWI-Jahrestagung. Jahrgang, 2022, Seite S. 185–201 Wenn statt riesiger Datenmengen ein generatives Modell (also ein probabilistischer Simulator) für die Erzeugung bzw. Entstehung der Daten der Anwendungsdomäne zur Verfügung steht, kann dieser Simulator durch bayesianische Inferenz „invertiert“ werden, d.h. es können diejenigen latenten Parameter des Modells bestimmt werden, die für jeweils vorgegebene Daten verantwortlich sind. Universelle Probabilistische Programmiersprachen (PPL) sind derart expressiv, dass sich mit ihnen das generative Modell, etwaige Bedingungen an die Daten und das Vorwissen des Anwenders bzgl. der latenten Parameter des Modells als ein integriertes Programm formulieren lassen. Die Ausführung dieses Programms erzeugt dann Stichproben der bayesianischen Posterior-Verteilung der gesuchten Modell-Parameter. Durch moderne Allzweck-Algorithmen zur Inferenz kann diese Verteilung exploriert und für den jeweiligen ...
Industry 4.0 Science | 2022 | | DOI 10.30844/AKWI_2022_12
AI-Ware als sozio-technische Systeme:Entwurf eines Gestaltungsrahmens für den Einsatz von KI in Unternehmen

AI-Ware als sozio-technische Systeme:Entwurf eines Gestaltungsrahmens für den Einsatz von KI in Unternehmen

Claudia Lemke, Dagmar Monett
Das aktuelle KI-Momentum spricht für den Einsatz intelligenter Algorithmen in einer Vielfalt von Anwendungsbereichen, die unser Leben schon verändern oder verändern werden. Allerdings stellt in letzter Zeit der KI-Hype andere Teilgebiete in den Schatten und verschleiert gleichzeitig die Implikationen und Risiken, die KI-basierte Systeme mit sich bringen können. Die Chancen und Herausforderungen solcher Systeme brauchen sowohl moderne, ethisch konforme Handlungsempfehlungen als auch eine Forschungsagenda, die eine richtige, an den Nutzer*innen orientierte Gestaltung ermöglichen. Wir untersuchen in diesem Beitrag die Grundlagen und Merkmale KI-basierter Systeme und schlagen einen auf der sozio-technischen Systemtheorie basierenden Gestaltungsrahmen vor, um KI in Organisationen erfolgreich umzusetzen.
Industry 4.0 Science | 2022 | | DOI 10.30844/AKWI_2022_11
Die Rolle der Künstlichen Intelligenz bei kleinen und mittleren Unternehmen des Dienstleistungssektors

Die Rolle der Künstlichen Intelligenz bei kleinen und mittleren Unternehmen des Dienstleistungssektors

Sandy Eggert, Giuseppe Sortino
Dieser Beitrag zeigt die Ergebnisse einer Untersuchung zur aktuellen und zukünftigen Rolle der Künstlichen Intelligenz bei kleinen und mittleren Unternehmen des Dienstleistungssektors im Zuge des digitalen Wandels auf. Entlang einer Literaturanalyse sowie mehreren Experteninterviews werden neben den aktuellen Herausforderungen, Einsatzbereiche und Möglichkeiten der KI, notwendige Voraussetzungen zur Einführung der KI sowie ethische Aspekte herausgestellt.
Industry 4.0 Science | 2022 | | DOI 10.30844/AKWI_2022_10
Process Mining Model Quality in Software Development Case Studies: An Analysis

Process Mining Model Quality in Software Development Case Studies: An Analysis

Marianne Schmolke
Die Digitalisierung ist ein zentraler gesellschaftlicher Trend des 21. Jahrhunderts. Digitale Informations- und Kommunikationstechnologien gewinnen in nahezu allen öffentlichen und privaten Lebensbereichen an Bedeutung. Auch im Bereich des freiwilligen Engagements werden zunehmend Möglichkeiten der Digitalisierung genutzt, wie z.B. die Terminkommunikation einer Übungsleiterin im Sportverein per E-Mail. Ob und wie Engagierte digitale Techniken für ihre freiwillige Tätigkeit überhaupt nutzen können, hängt u.a. davon ab, ob sie Zugang zum Internet haben und ihnen entsprechende Infrastruktur zur Verfügung steht. Neben den technischen Voraussetzungen spielt aber auch der Wille, IT im Ehrenamt zu nutzen, eine wesentliche Rolle. Diese Studie soll einen Beitrag dazu leisten, mehr über mögliche Akzeptanzkriterien bei der Nutzung digitaler Tools im Ehrenamt zu erfahren.
Industry 4.0 Science | 2022 | | DOI 10.30844/AKWI_2022_09
Digital Transformation in Educational Institutions: Scrutinizing the Debate and Highlighting Success Factors

Digital Transformation in Educational Institutions: Scrutinizing the Debate and Highlighting Success Factors

A qualitative study on the current use of learning management systems and learning analytics in Germany
Linda Mai, Lynn Schmodde, Marius C. Wehner
Die Digitalisierung ist ein zentraler gesellschaftlicher Trend des 21. Jahrhunderts. Digitale Informations- und Kommunikationstechnologien gewinnen in nahezu allen öffentlichen und privaten Lebensbereichen an Bedeutung. Auch im Bereich des freiwilligen Engagements werden zunehmend Möglichkeiten der Digitalisierung genutzt, wie z.B. die Terminkommunikation einer Übungsleiterin im Sportverein per E-Mail. Ob und wie Engagierte digitale Techniken für ihre freiwillige Tätigkeit überhaupt nutzen können, hängt u.a. davon ab, ob sie Zugang zum Internet haben und ihnen entsprechende Infrastruktur zur Verfügung steht. Neben den technischen Voraussetzungen spielt aber auch der Wille, IT im Ehrenamt zu nutzen, eine wesentliche Rolle. Diese Studie soll einen Beitrag dazu leisten, mehr über mögliche Akzeptanzkriterien bei der Nutzung digitaler Tools im Ehrenamt zu erfahren.
Industry 4.0 Science | 2022 | | DOI 10.30844/AKWI_2022_08
Design Science Research als wissenschaftliche Herangehensweise für Abschlussarbeiten mit Gestaltungsauftrag in anwendungsorientierten Studiengängen

Design Science Research als wissenschaftliche Herangehensweise für Abschlussarbeiten mit Gestaltungsauftrag in anwendungsorientierten Studiengängen

Irene Weber
Der Forschungsansatz Design Science Research eignet sich sehr gut für Abschlussarbeiten mit Gestaltungsauftrag in anwendungsorientierten Studiengängen, hat sich jedoch auch als schwierig umsetzbar und erklärungsbedürftig gezeigt. Hier wird ein einfach umsetzbares Vorgehensmodell nach Design Science Research für Abschlussarbeiten mit Gestaltungsauftrag in der Industrie vorgestellt, zusammen mit einer Gliederungsvorlage und erklärenden Visualisierungen zu Design Science Research. Die Gliederungsvorlage wird an einem Beispiel demonstriert. Erste Anwendungen haben gezeigt, dass das Vorgehensmodell den Studierenden Hilfestellung bietet und das Schreiben gut strukturierter, aussagekräftiger Abschlussarbeiten mit Gestaltungsauftrag erleichtern kann.
Industry 4.0 Science | 2022 | | DOI 10.30844/AKWI_2022_07
1 4 5 6