Koordination und Tourenplanung

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Ausgehend vom Spezialfall des Problems des Handelsreisenden wird für verschiedene Anwendungsbereiche die Fragestellung untersucht: Wie werden verschiedene Aktivitäten mit zeitlichen Vorgaben in eine optimale Reihenfolge gebracht?

Diese Fragestellung wird fortlaufend in Abschlussarbeiten in verschiedenen Firmen bearbeitet.

Außerdem gibt es noch ein internes Projekt, das durch ein Projekt inspiriert wurde, das in der Daimler-Telematikforschung in den Jahren 1999 - 2001 durchgeführt wurden:

Das Touristen-Informations-System (TIS) ist ein Szenario für ein verteiltes Dienstleistungssystem. Es ist ein Anwendungsprüfstein für eine serviceorientierte Softwarearchitektur mit dezentraler Informationsbereitstellung.

Ein Schwerpunkt des ursprünglichen Projekts lag in der automatischen Bedeutungserkennung im Sinne semantischer Netze als Teilgebiet der KI. Diese Aufgabenstellung, aber auch softwaretechnische Aspekte verteilter Systeme werden im Sinne einer echten Praxisorientierung weiterhin untersucht.

Es wird aber auch hier an der Fragestellung der optimalen Tourenplanung gearbeitet.

Das Anwendungsszenario TIS funktioniert folgendermaßen: Der Anwender, ein Tourist oder Handelsreisender, besucht eine Stadt und möchte dort verschiedene geschäftliche mit privaten Aktivitäten kombinieren. Er hat also feste Terminvorgaben an festen Orten sowie den Wunsch, noch andere typische Einrichtungen der Stadt, die seinem Interesse entsprechen, aufzusuchen.

Das TIS gibt dem Benutzer die Möglichkeit, die unverrückbaren Termine in ein Organisationssystem einzugeben und bietet ihm zur Teilnahme an weiteren Besichtigungspunkten bzw. Aktivitäten Vorschläge an, die sich der Benutzer über ein Auswahlsystem selbst zusammenstellen kann. Der Benutzer kann konfigurieren, wie lange er sich mit einer Aktivität beschäftigen möchte. Anderenfalls wird das aktivitätsspezifisch festgelegt. Das TIS macht dann Vorschläge für eine zeitliche Reihenfolge der Aktivitäten, wobei die Fahrten zwischen verschiedenen Aktivitätsorten mit öffentlichen Verkehrsmitteln bzw. Individualverkehr (je nach Präferenz) automatisch berechnet werden.

Für das TIS gibt es ein zum Teil patentiertes Konzept aus meiner Tätigkeit bei Daimler. An der FH Wedel wurden bereits einige Abschlussarbeiten und Projekte dazu durchgeführt (s.u.), die eine vielfältige Ausbaumöglichkeit in weiteren Abschlussarbeiten und Softwareprojekten ermöglichen. Das praktische Ziel dieses Entwicklungsvorhabens ist es, eine Software mit folgenden Eigenschaften herzustellen: Die einzelnen Bausteine des TIS sollen lose gekoppelt und leicht austauschbar sein. Insbesondere die Informationsanbieter für die Aktivitäten sollen nicht zentral verwaltet werden. Vielmehr soll eine offene Plattform bereitgestellt werden, in die sich jeder Informationsanbieter einklinken kann (vergleichbar mit dem Internet). Die Bewertung der Information soll im Endeffekt durch den Benutzer erfolgen, wobei natürlich Entscheidungshilfen automatisch bereitgestellt werden können (vergleichbar mit der Google-Technologie). Langfristig ist eine Integration mit anderen offenen Plattformen wie Wikipedia und Open Street Map anzustreben.

In einer ersten Ausbaustufe steht das TIS statisch über einen Web Browser zur Verfügung. Diese Ausbaustufe kann hier ausprobiert werden.

In einer zweiten Ausbaustufe soll das TIS dann über mobile Geräte ansprechbar sein und den aktuellen Aufenthaltsort des Benutzers miteinbeziehen. Hier soll insbesondere auf dynamische Änderungen vom ursprünglichen Plan flexibel reagiert werden können.

 

 

Softwareprojekte mit Bezug zu diesem Gebiet

  • Web Services für ein Touristeninformationssystem: Hier wurde exemplarisch ausprobiert, wie man durch Web Services verschiedene Softwareplattformen miteinander verbinden kann. Das Beispiel arbeitete auch mit über das Internet verfügbaren Schnittstellen wie z.B. dem Web Service von Geofox, dem Routenberechner des HVV.
  • Hamburger Touristen Information: Dieser Prototyp ist im Rahmen von aufeinander aufbauenden Projekten im Masterstudium entstanden. Der gegenwärtige Stand kann hier ausprobiert werden: Er liefert die Grundfunktionalität für einen eingeschränkten Satz von klassifizierten Besichtigungsorten und ermöglicht eine Tourenberechnung und automatische Optimierung unter Berücksichtigung festgelegter Einschränkungen.

 

 

Abschlussarbeiten mit Bezug zu diesem Gebiet

Andre Bente: Konzeption eines Systems zur balancierten kontinuierlichen Produktversorgung,
  Masterarbeit, in Kooperation mit Firma implico GmbH (Hamburg), SS 2013

Cordula Eichhorn: Mobile Instandhaltungslogistik am Beispiel von Fahrkartenautomaten,
  Bachelorarbeit, Firma: Hamburger Hochbahn AG (Hamburg), SS 2013
  WHB-Preis für die beste Bachelorarbeit der Medieninformatik im SS 2013

Felix-Alexander Döppers: Simulation und Optimierung von Abläufen des Flottenmanagements in der Elektromobilität, WS 2011/12 (Download Zusammenfassung, die ganze Arbeit wird auf Nachfrage herausgegeben)
(Download Veröffentlichung zu dieser Arbeit, siehe Elsevier-Link)
   in Kooperation mit MHP - A Porsche Company (Essen)

Christopher Blöcker: Entwurf und Implementierung zur dynamischen Optimierung von Liefertouren mit einem Ameisen-System,
  Bachelorarbeit, Firma: implico GmbH (Hamburg), SS 2011
  Endplatzierung beim Innovationspreis 2012 des Rotary Club Wedel
  WHB-Preis für die beste Bachelorarbeit der Informatik im SS 2011
  VPH-Preis für die beste Bachelorarbeit an privaten deutschen Hochschulen 2011

Gabriel Jacobsohn: Location Based Time Management - Verwaltung von Terminen abhängig von Ort und Zeit,
  Bachelorarbeit, Firma: AKRA GmbH (Hamburg), SS 2011

Timo Jürgens: Entwurf und Implementierung eines Vordispositionstools für den Telefonverkauf in der Öl- und Gasbranche,
  Bachelorarbeit, Firma: implico GmbH (Hamburg), SS 2011

Nicolas Woldt: Entwicklung und Implementierung einer Lösung für das Tourenplanungsproblem der Öl- und Gasbranche,
  Bachelorarbeit, Firma: implico GmbH (Hamburg), SS 2010

Maximilian Herold: State-of-the-Art Semantic Web Services - Evaluation and Advancement in Context of a Tourist Information System,
   Masterarbeit, WS 2008/2009 (Download, 2,9 MB)

Patrik Dusek: Entwicklung einer Softwarearchitektur zur transparenten Kommunikation in verteilten Anwendungsumgebungen mit automatisierter Service-Integration und dem Schwerpunkt auf die Integration von mobilen Endgeräten (PDA, Mobiltelefon)
   Diplomarbeit, Firma: Communications Profiler Ltd. (Berlin), WS 2006/2007

Ole Hildebrandt: Entwurf einer Softwarearchitektur für das Portalsystem von hamburg.de
   Diplomarbeit, Firma: EDS Business Solutions (Hamburg), SS 2004
   MLP-Preis für den Abschluss eines besonderen Studiums im SS 2004

Veröffentlichungen mit Bezug zu diesem Gebiet

  • F. DÖPPERS, S. IWANOWSKI: E-Mobility Fleet Management Using Ant Algorithms, 15th Meeting of the EURO Working Group on Transportation, Paris (F) 2012, veröffentlicht in: Procedia - Social and Behavioral Sciences 54 (2012), Seiten 1058 - 1067
  • C. BLÖCKER, S. IWANOWSKI: Utilising an Ant System for a Competitive Real-Life Planning Scenario, 3rd International Conference on Computational Logics, Algebras, Programming, Tools and Benchmarking, Computational Tools, Nizza (F) 2012, ISBN 978-1-81208-222-8, Seiten 7 - 13
  • A. HADDADI, R. SCHOLZ, S. IWANOWSKI: Verfahren zur schnellen und kostengünstigen Verfügungsstellung von relevanten Informationen für Reisende, Patent DE 100 55 678, EP 0112560, PV 2003-1512 (CZ), Prioritätsdatum: 03.11.2000
Veröffentlichungen

Veröffentlichung mit Bezug zu diesem Gebiet

·       A. Haddadi, R. Scholz, S. Iwanowski: Verfahren zur schnellen und kostengünstigen Verfügungsstellung von relevanten Informationen für Reisende, Patent DE 100 55 678, EP 0112560, PV 2003-1512 (CZ), Prioritätsdatum: 03.11.2000