005 Computerprogrammierung, Programme, Daten
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Die Verbreitung von ChatGPT (Generative Pre-trained Transformer) und dessen Integration in verschiedene Bereiche unseres täglichen Lebens, hat umfangreiche Diskussionen über dessen Auswirkungen ausgelöst. Die Masterarbeit stellt eine umfassende Analyse dessozialen Diskurses im Kontext der generativen Künstlichen Intelligenz (KI), insbesondere von ChatGPT dar. Mit einer detaillierten empirischen Erhebung werden die vielfältigen Meinungen, Bedenken und Einschätzungen von Individuen zu diesem Thema eingehend untersucht. Das Ziel der Arbeit besteht darin, ein umfassendes Verständnis für die verschiedenen Perspektiven und potenziellen Auswirkungen von generativer KI auf die Gesellschaft zu erlangen. Besondere Aufmerksamkeit wird auf das Thema der Akzeptanz, sowie den potenziellen Auswirkungen von generativer KI auf sozialen, wirtschaftlichen und ethischen Kontexten gerichtet. Die Q-Methode wird genutzt, um die subjektiven Sichtweisen der Teilnehmenden zu ermitteln. Dadurch konnten drei Meinungs-Typen definiert werden: „die Bildungsinnovatorin“, „der/die Bewahrer*in der Gesellschaftswerte“ und „der technologische Realist“. Die Ergebnisse der Studie liefern wichtige Einblicke in die Vielfalt der Standpunkte und zeigen auf, wie die Öffentlichkeit auf die rasante Entwicklung von KI reagiert. Diese Erkenntnisse sind von großer Relevanz für Entscheidungsträger*innen in Politik, Wirtschaft und Technologie, da sie dazu beitragen, die Chancen und Herausforderungen von generativer KI besser zu verstehen, um fundierte Entscheidungen zu treffen. Die Masterarbeit reflektiert nicht nur die aktuelle Debatte über KI, sondern regt auch dazu an, die gesellschaftlichen Auswirkungen dieser Technologien kritisch zu hinterfragen, weiter zu erforschen und in anhaltenden Diskussionen zu vertiefen, um eine nachhaltige und ethisch verantwortungsvolle Integration von KI in die Gesellschaft zu fördern.
In diesem Beitrag wird die Rolle von Künstlicher Intelligenz (kurz KI) bei der Erlangung von IT-Sicherheitszertifizierungen untersucht. In einer zunehmend digitalisierten Welt sind Unternehmen verschiedenster Branchen auf die Implementierung effektiver Sicherheitsmaßnahmen angewiesen, um ihre Daten und Systeme vor Bedrohungen (wie zum Beispiel Hacker) zu schützen. Diese Arbeit beleuchtet, wie KI-Technologien in verschiedenen Phasen des Zertifizierungsprozesses eingesetzt werden können. Dazu gehören die Identifizierung von Sicherheitsrisiken durch die Analyse der Beschreibung von Unternehmen, die Entwicklung und Umsetzung von Sicherheitsrichtlinien sowie die Definition neuer Prozesse und Verfahren, um die Sicherheit von Unternehmen zu gewährleisten. Diese Arbeit gibt einen Überblick über die Potenziale und Herausforderungen, die mit dem Einsatz von KI im Rahmen der IT-Sicherheitszertifizierung verbunden sind, und zeigt auf, wie Organisationen ihre Sicherheitspraktiken durch intelligente Technologien optimieren können. Zu diesem Thema wurden Experten interviewt, die mit künstlicher Intelligenz bereits Erfahrung sammeln konnten und mit den Antworten der KI gegenübergestellt. Durch die Integration von KI in den Zertifizierungsprozess können Unternehmen nicht nur die Effizienz ihrer Sicherheitsbemühungen in Form von Analyse von Sicherheitslücken steigern, sondern auch dazu beitragen, die Einhaltung von Sicherheitsstandards und -richtlinien zu gewährleisten. Die KI hat aber zum jetzigen Zeitpunkt noch einige Mängel, die es gilt in Zukunft anzupassen respektive mit Trainingsdaten zu IT-Security Standards zu versehen, um so eine Künstliche Intelligenz zu schaffen, die wie ein Experte auf diesem Gebiet handeln kann. Ein Nebenprodukt dieser Arbeit ist eine - anhand der Experteninterviews - erstellte Prozesskarte zur Zertifizierung und Rezertifizierung von Sicherheitszertifikaten und -standards.
Die vorliegende Masterarbeit widmet sich der Implementierung künstlicher Intelligenz (KI) im Bearbeitungsprozess von Serviceanfragen im Kundensupport. Dabei wird der Design Science Research Ansatz als Forschungsmethode verwendet, um eine effektive Gestaltung und Umsetzung der KI-Integration zu gewährleisten. Zu Beginn der Arbeit wird der Design Science Research Ansatz eingehend erläutert. Dieser methodische Rahmen ermöglicht die Entwicklung und Evaluation von artefaktbasierten Lösungen, in diesem Fall die Implementierung von KI im Kundensupport. Es werden Designziele definiert und eine iterative Vorgehensweise skizziert, die die praxisnahe Anwendung von Forschungsergebnissen gewährleistet. Im Anschluss bezieht sich der Fokus auf das Incident Management im Kundensupport. Es erfolgt eine detaillierte Analyse des bestehenden Prozesses, um Herausforderungen zu identifizieren, die durch KI gelöst werden können. Der Schwerpunkt liegt auf der Automatisierung von Routinetätigkeiten, der schnellen Klassifizierung von Anfragen und der Verbesserung der Wissensbasis. Abgeschlossen werden die Grundlagen mit dem Thema künstliche Intelligenz. Verschiedene KI-Technologien wie Supervised Learning und der KNN-Algorithmus werden erläutert, um eine fundierte Basis für die spätere Implementierung zu schaffen. Das vierte Kapitel widmet sich einer empirischen Studie zur Evaluation der implementierten KI im Kundensupport. Hierbei wird die ausgewählte KI-Technologie in der Praxis getestet, und die Ergebnisse werden auf ihre Wirksamkeit und Effizienz hin analysiert. Die Erkenntnisse aus der empirischen Studie fließen in die abschließende Reflexion und Handlungsempfehlungen für zukünftige Implementierungen im Kundensupport ein. Eine Schlussfolgerung bzw. der Ausblick schließen diese Arbeit ab.
Die Erstellung von Softwareangeboten birgt zahlreiche Herausforderungen. Darunter fallen insbesondere die möglichst akkurate und vollständige Spezifikation der zu entwickelnden Softwarelösung und die gleichzeitige Sicherstellung einer effektiven und verständlichen Kommunikation mit Auftraggeber*innen. Die Kosten für die Erstellung eines Angebots werden in der Regel erst von der erfolgreichen Projektakquise gedeckt. Ansonsten müssen die angefallenen Kosten für die Angebotserstellung von anderen Projekten aufgefangen werden. Dies setzt Auftragnehmer*innen einem erheblichen wirtschaftlichen Druck aus, der eine effiziente Arbeitsweise notwendig macht. Mit der kombinierten Anwendung von User Stories und künstlicher Intelligenz soll die Angebotserstellung optimiert werden. Im Rahmen dieser Arbeit wird der Stand der Technik für natürliche Sprachverarbeitung näher beleuchtet und wie diese zusammen mit User Stories funktionieren kann. Das Unternehmen ireo GmbH liefert mit seiner in Bälde marktreifen SaaS-Webapplikation Storywise einen Lösungsansatz, um die aufgedeckten theoretischen Potenziale von natürlicher Sprachverarbeitung zusammen mit leichtgewichtigen und verständlichen User Stories in die Praxis überzuführen. Die Applikation Storywise wird daher im Rahmen dieser Arbeit von Expert*innen und potenziellen Anwender*innen aus dem Bereich Projektmanagement, Requirements Engineering und Softwareentwicklung getestet und evaluiert, wobei leitfadengestützte Expert*inneninterviews und eine qualitative Inhaltsanalyse nach Kuckartz und Rädiker zur Anwendung kommen. Das Ziel dieser Arbeit war die Einordnung der Praktikabilität der Applikation und insbesondere der KI-generierten Inhalte für die Aufgaben und Anforderungen des Angebotsprozesses aus Sicht der Expert*innen. Weiters sollten sowohl potenzielle Anwendungsfelder für Storywise als auch Vor- und Nachteile gegenüber bestehenden Werkzeugen und mögliche Verbesserungsmöglichkeiten identifiziert werden. Die Ergebnisse zeigen, dass besonders das Grundgerüst einer Spezifikation durch den Einsatz von KI deutlich schneller erstellt werden kann. Das Generieren und Strukturieren von Anforderungen wurde als größter Benefit wahrgenommen, auch die Art der Integration der KI in eine Applikation sowie die Kompatibilität zu Systemen nachgelagerter Prozesse wie Jira sind wichtig für den Erhalt der gewonnenen Effizienzvorteile. Insgesamt ist ein überzeugender Fit des Tools auf den Angebotsprozess gegeben – wenngleich im ersten Schritt primär für kleine bis mittelgroße Projekte. Als größte Herausforderung für die Akzeptanz ist der Datenschutz zu nennen, d.h. um auch wirklich von Unternehmen angenommen zu werden, müssen das verwendete Large Language Model, der Speicherort und die Verarbeitung sowohl DSGVO- als auch Unternehmensrichtlinien erfüllen und vertrauenswürdig sein.
Testen von Softwareapplikationen gehört zu einem wesentlichen Bestandteil des Qualitätssicherungsprozesses und muss im agilen Ansatz der Softwareentwicklung laufend durchgeführt werden. Mithilfe des Konzepts von Test Driven Development kann die Testfall- und Anforderungsspezifikation verschmolzen werden, da der Testfall vor der Entwicklungsphase definiert wird und die Entwicklung erst mit positiver Absolvierung des Testfalls abgeschlossen ist. Dadurch können Zeit und Kosten minimiert werden. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung einer Anwendung, mit deren Hilfe End-to-End Tests für Webanwendungen vor der Implementierung erstellt und automatisiert ausgeführt werden können. Das entwickelte Softwarekonzept soll den Ansatz von Test Driven Development ermöglichen und die Testfallerstellung in textueller Form ohne technischen
Hintergrundwissen ermöglichen. Weiters soll das Testkonzept prototypisch realisiert und die erzielten Erfahrungen aus einem Referenzprojekt dokumentiert werden.Im ersten Schritt erhält der Leser Einblick über die Konzepte von Test Driven Development und Behavior Test Driven. Weiters werden die Möglichkeiten der Testautomatisierung für Webanwendungen erläutert und die gängigen verfügbaren Frameworks analysiert und bewertet. Anschließend wird ein Konzept für die Testfallerstellung und Testausführung entworfen, welches in einem Prototypen realisiert wird. Die resultierenden Erfahrungen aus dem Einsatz des Prototypen in einem Referenzprojekt sollen dazu
dienen, um auf den Nutzen des Testkonzepts zu schließen. Das Ergebnis der Arbeit zeigt, dass das entwickelte Konzept eine Testfallerstellung auch ohne technischen Hintergrundwissen ermöglicht und so von Personen mit Prozesswissen erfolgen kann. Der Ansatz von Test Driven Development kann mit dem Prototypen gezeigt werden. Im eingesetzten Projekt kann anhand der positiv ausgeführten Testfälle mit fortlaufender Zeit ein positiver Trend und Beitrag zur Qualitätssteigerung identifiziert werden. Die vorliegende Arbeit lässt schlussfolgern, dass der Prototyp für die Erstellung von automatisierten Testfällen nach dem Ansatz Test Driven Development eingesetzt werden kann. Wenngleich im eingesetzten Referenzprojekt nur wenige Testfälle erstellt wurden, kann von einem positiven Trend im Zuge des Einsatz gesprochen werden.
In der heutigen Arbeitswelt bietet die Informationstechnologie viele Vorteile, aber auch erhebliche Risiken für Unternehmen. Mit der zunehmenden Veränderung der Arbeitsweise in unserer Gesellschaft hat sich Telearbeit zu einem wichtigen Bestandteil des Arbeitslebens entwickelt. Die COVID-19-Pandemie hat die Bedeutung von Telearbeit weiter unterstrichen, da es für viele Unternehmen die einzige Möglichkeit war, ihre Existenz zu sichern. Es wird erwartet, dass Telearbeit auch nach der Pandemie ein wichtiger Bestandteil des Arbeitslebens bleiben wird. Allerdings ist die Tatsache, dass immer mehr Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter von verschiedenen Orten aus arbeiten, auch eine Einladung für Cyberkriminelle. Diese versuchen auf verschiedene Weise und über verschiedene Kanäle, auf die Geräte von Telearbeitern zuzugreifen und Unternehmen zu schädigen. Daher ist das Ziel dieser Masterarbeit, Unternehmen dabei zu unterstützen, sich gegen solche Cyberangriffe zu schützen. Zur Erreichung dieses Ziels wird eine systematische Literaturrecherche durchgeführt, um Informationen zum Thema Cybersecurity in der Telearbeit aus verschiedenen Literaturdatenbanken zu sammeln. Diese Informationen werden sortiert und interpretiert, um eine Handlungsempfehlung bezüglich Sicherheitsmaßnahmen bei der Telearbeit zu erstellen. Diese Empfehlungen werden anhand eines Kano-Modells dargestellt, das die Maßnahmen nach ihrem Grad der momentanen Umsetzung und nach ihrem Grad der Notwendigkeit in verschiedenen Kategorien einordnet. Sie zielen darauf ab, Unternehmen dabei zu helfen, ihre Sicherheitsmaßnahmen zu verbessern und sich besser gegen Cyberangriffe zu schützen. Es ist wichtig, dass Unternehmen sich bewusst sind, dass sie ein Ziel für Cyberkriminelle sind und dass sie aktiv Maßnahmen ergreifen müssen, um ihre Daten und Kunden zu schützen.
Blockchains wurden besonders in den letzten Jahren sehr populär und der Zugang um diese zu Nutzen wurde auch sehr einfach. Aufgrund dieser Entwicklungen wurden viele neue Anwendungsgebiete geschaffen. Die meisten Menschen assoziieren Blockchains mit Kryptowährungen, allerdings gibt es noch weitere Bereiche, die diese Technologie nutzen. Beispiele hierfür sind der Gesundheits- oder der Energiesektor. Immer mehr Unternehmen überprüfen, wie sie diese Technologie ebenfalls nutzen können, um davon zu profitieren und Prozesse zu verbessern. Ein Anwendungsfall, der in dieser Arbeit behandelt wird, ist das Dokumentieren von Dokumenten, Verträgen und Vereinbarungen zwischen Mitarbeiterinnen oder Mitarbeitern und dem Unternehmen. Das Ziel dieser Masterarbeit ist es, zu evaluieren, wie Unternehmen Blockchain-Technologien nutzen können und wie genau Verträge dokumentiert werden können. Es wurde dazu ein Prototyp entwickelt mit dem Verträge in der Blockchain dokumentiert werden können, indem ein Smart Contract verwendet wird. Die Ergebnisse zeigen, dass diese Technologie das Potenzial hat, für diesen Anwendungsfall genutzt werden zu können. Der größte Vorteil dabei ist die Transparenz. Das bedeutet, dass jede Person, die Zugang zur Blockchain hat, nachprüfen kann, wer an diesem Vertrag beteiligt war und wann er abgeschlossen wurde. Allerdings wurden auch einige Probleme festgestellt. Zum Beispiel wird, um Daten in die Blockchain zu schreiben noch mehr Zeit benötigt im Vergleich zu konventioneller Software. Weiters sind bei der Nutzung des entwickelten Prototypen auch öfter Fehler passiert als bei der herkömmlichen Software. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Verwendung von Blockchain-Technologien zur Dokumentation von Verträgen verwendet werden könnte und es dem Unternehmen einen Mehrwert bieten kann, allerdings ist die Technologie aufgrund der Probleme noch nicht ausgereift genug.
Modellbasierte Ansätze gewinnen innerhalb des Produktentwicklungsprozesses zunehmend an Bedeutung, um Ressourcen zu schonen und Produkte termingerecht auf den Markt zu bringen. Zentral sind in diesem Zusammenhang die Umsetzung von modernem Anforderungsmanagement und die Nutzung bereits entwickelter Module für neue Produkte. Dies kann mit Hilfe von Variationsmanagement und modellbasierten Systems-Engineering-Methoden erreicht werden. Anton Paar entwickelt komplexe Messsysteme für ein breites Anwendungsfeld, etwa die Messung von rheologischen Verhalten oder der Partikelgröße. Ziel der Arbeit ist es, zu untersuchen, inwiefern Variantenmanagement und modellbasierter Systementwurf in den Produktentwicklungsprozess von Messsystemen integriert werden können, um Time-to-Market-Ziele zu erreichen und Entwicklungsressourcen zu sparen. Im ersten Schritt wurden verschiedene Methoden evaluiert, um das beste Verfahren zur Erstellung des Modells eines hochkomplexen prozessintegrierten Partikelanalysesystems zu finden. Basierend auf dem Ergebnis dieser Analyse ergeben sich die verschiedenen Varianten, um identische Komponenten zu finden, die für mehrere Anwendungen wiederverwendet werden können. Dadurch können Ressourcen gespart werden und nachhaltige Entwicklung wird ermöglicht. Darüber hinaus konnten die verschiedenen Varianten des Systems in eine modellbasierte Systems-Engineering-Umgebung integriert werden, um die Vorteile im Vergleich zu veralteten Ansätzen aufzuzeigen. Das Ergebnis belegt, dass State-of-the-Art-Ansätze im Produktentstehungsprozess einen positiven Einfluss auf die Entwicklungsqualität haben. Darüber hinaus zeigt es, dass modellbasierte Methoden auch die Entwicklungszeit positiv beeinflussen können. Durch weitere Untersuchungen können diese Ergebnisse der Masterarbeit verifiziert werden.
Künstliche Intelligenz (KI) ist heutzutage ein wichtiger Teil von vielen Software-Applikationen geworden. Sie ist in Handy Apps integriert und je komplexer KI wird, umso größer ist in diesem Zusammenhang der Einfluss, den sie auf die individuelle Privatsphäre hat. Potentielle Risiken, die durch KI entstehen können, haben die Europäische Union dazu gebracht, einen Vorschlag für eine KI-Verordnung zu erarbeiten. Um die darin geforderten Risikominderungsmaßnahmen zu adressieren, hat das Fraunhofer Institut einen Leitfaden zur Gestaltung vertrauenswürdiger Künstlicher Intelligenz veröffentlicht.
Das Hauptziel dieser Masterarbeit ist es, diesen textbasierten Leitfaden in ein Software-Tool zu überführen, welches Entwicklern von KI-Applikationen hilft, den Prozess gemäß Leitfaden zu dokumentieren. Dies hilft, den Leitfaden zu vereinfachen, um einen niederschwelligen Zugang zu dem Leitfaden für viele Menschen zu ermöglichen. Weitere Ziele dieser Arbeit sind sowohl das Aufdecken von möglichen Optimierungen der Richtlinie als auch Verbesserungen des bestehenden Software-Frameworks.
Das Software-Tool wurde unter Zuhilfenahme dieses Frameworks innerhalb der Low-Code Plattform Mendix entwickelt.
Das Ergebnis ist ein Software-Tool, welches die Anforderungen an vertrauenswürdige KI vereinfacht, je nach dem Anwendungsbereich der gerade beurteilten KI-Applikation. Nach der Nutzung des Software-Tools kann ein Bericht erzeugt werden, um die erfüllten Anforderungen der Vertrauenswürdigkeit zu dokumentieren.
Um in der modernen Fertigung Prototypen schnell, kostengünstig und ohne Umwege in Musterteile umzusetzen, wird sehr oft auf die Fertigungsmethode „Rapid Prototyping“ zurückgegriffen. Eine Form dieses Verfahrens ist die Schmelzschichtung (Fused Filament Fabrication, FFF), bei der das Werkstück schichtweise durch den Auftrag eines thermoplastischen Kunststoffes aufgebaut wird. Eine einfache Möglichkeit, Bauteile nach dem FFF-Verfahren herzustellen, bietet der Dreiachs-3D-Druck, für welchen sich bei anspruchsvolleren Bauteilen jedoch wesentliche Einschränkungen, wie etwa aufwendige Stützstrukturen oder optische Fehler, ergeben.
Ziel dieser Masterarbeit ist es zu überprüfen, ob sich die Einschränkungen eines Dreiachssystems durch den Einsatz eines Industrieroboters mit sechs zur Verfügung stehenden Achsen verbessern oder ganz beseitigen lassen. Dieser soll die Methode des „bewegten Werkstückes“ nutzen, wodurch sich das Bauteil an der kinematischen Kette des Roboters befindet und dieser zu einer stillstehenden Druckeinrichtung verfährt. Um das Ziel zu erreichen, wird ein Industrierobotersystem innerhalb einer rechnerunterstützten Fertigung (Computer-Aided Manufacturing, CAM) aufgebaut, mit welchem für definierte Bauteile Fertigungsoperationen, Simulationen sowie Validierungen durchgeführt werden. Am Ende wird durch einen Postprozessor ein ausführbarer Maschinencode erstellt, mit welchem Druckversuche am realen Robotersystem durchgeführt werden.
Das Resultat der Arbeit zeigt, dass sich durch dieses Mehrachssystem viele Vorteile in Bezug auf den konventionellen 3D-Druck sowie neue Anwendungsfelder ergeben, wodurch eine Weiterentwicklung für die Zukunft in jedem Fall Sinn macht.
