Raum Heisenberg IV
Tutorialgeber:
- Oliver Bleisinger, Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau
- Mareike Keil, Universität Mannheim
- Christian Malek, Lea Stuppy, Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software Engineering
Kurzzusammenfassung: Während die Forschung zu den Grundlagen des Maschinellen Lernens (ML) sehr gut etabliert ist und sich zunehmend beschleunigt, bleibt die praktische Nutzung von ML im Systems Engineering aktuell hinter ihren Möglichkeiten zurück. Dieses Tutorial widmet sich daher der Vermittlung praktischer Fähigkeiten bei der Aufbereitung und Nutzung von Messdaten anhand eines Fallbeispiels zur ML-basierten Simulation in der Fahrzeugkonzeption. Es werden reale Zeitreihendaten sowie vorbereitete Skripte zur Datenaufbereitung erläutert und den Teilnehmenden zur Anwendung im Tutorial zur Verfügung gestellt.
Weiterhin wird die Anwendung eines Actor-Critic-Algorithmus (Reinforcement Learning) an dem Fallbeispiel demonstriert und dargestellt wie dieser im Systems Engineering genutzt werden kann, um Zielkonflikte bei der Auslegung von Systemen aufzulösen. Hierbei wird insbesondere auf Zielkonflikte bei der nachhaltigen Auslegung von Systemen eingegangen und im Beispiel dargestellt wie konkurrierende Systemeigenschaften optimiert werden können. Die Teilnehmenden erhalten unter Anleitung anschließend die Möglichkeit anhand vorgefertigter Skripte zu den ML-Algorithmen eigene Lösungen auszuprobieren.
Ziel des Tutorials ist nicht, Wissen über KI-Grundlagen, sondern auf erlebbare Weise praktische Einblicke in der Datenaufbereitung und Anwendung von ML-Algorithmen zu vermitteln. Im Vordergrund stehen dabei Fragestellungen der simulationsbasierten Optimierung, insbesondere das Lösen eines „Inverse Optimization Problems“ mit Bezug zu Nachhaltigkeitsgrößen. Das Tutorial zeigt zudem die Bedeutung der interdisziplinären Zusammenarbeit zwischen Systemingenieuren und Informatikern bei der praktischen Umsetzung von KI-Themen in der Systems Engineering Community.
Voraussetzung für die aktive Teilnahme an den praktischen Übungen ist ein Grundverständnis für Programmierung sowie die Mitnahme eines Notebooks.
Begrenzung auf: 20 Teilnehmer
