Tours - Tourenplanungssimulator
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Date
2018-04-05
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Abstract
Aufgabenstellung
An der FH Steyr wurde im Studiengang Internationales Logistik-Management ein Programm eingesetzt, mit dem die Studenten versuchen sollten, ein Tourenplanungsproblem möglichst effizient zu lösen. Da dieses Programm jedoch schon sehr veraltet war, wurde als Aufgabenstellung für diese Diplomarbeit definiert, eine neue Software für diesen Zweck zu entwickeln. Dazu sollten zwei Programme implementiert werden, ein Szenariengenerator zur Erstellung und Verwaltung von Tourenplanungsproblemen sowie eine Spiel-Applikation, mit der die Studenten die erstellten Probleme selbst lösen können.
Ziel war es, eine Möglichkeit zu bieten, die in der Lehrveranstaltung theoretisch gelernten Inhalte praktisch zu üben und verschiedene Algorithmen anzuwenden. Des Weiteren war gefordert, dass der Lehrveranstaltungsleiter durch den Szenariengenerator mit nur wenig Aufwand eine große Anzahl verschiedener Übungsaufgaben für die Studenten generieren kann.
Realisierung
Um die Anforderungen erfüllen und eine moderne Lösung bereitstellen zu können, wurden beide Programmteile mit Technologien von Microsoft verwirklicht. Die Oberfläche wurde mit WPF gestaltet, als Datenbank wird ein Microsoft SQL Server verwendet und die Kommunikation zwischen den Programmen und der Datenbank findet über einen WCF-Dienst statt.
Ergebnis
Das Ergebnis bilden zwei Programmteile, ein Szenariengenerator und eine Spiel-Applikation. Mit dem Szenariengenerator können durch Eingabe verschiedener Parameter kapazitierte Tourenplanungsprobleme erstellt werden. Lösungen für die generierten Probleme werden anschließend anhand verschiedener Algorithmen, welche in Form einer Algorithmen-Bibliothek bereitgestellt werden, berechnet. Außerdem kann der Vortragende mit nur einmaliger Parametereingabe eine Reihe von zufälligen Planungsproblemen erzeugen und dazu Angaben für Studenten in Excel-Dateien ausgeben. Die generierten Planungsprobleme dienen jedoch nicht nur als Übungsaufgaben, sondern können auch in einer Spiel-Applikation von den Studenten selbst gelöst werden. Die Szenarien können dafür sowohl über Dateien als auch über die Datenbank verteilt werden. Dabei ist es ebenfalls möglich, als Spielleiter mit dem Szenariengenerator ein Gruppenspiel zu starten. In diesem Fall wird das Szenario in die Datenbank geladen. Von dort können die Studenten unter Angabe eines Spielcodes und des eigenen Namens die Angabe herunterladen und ihre Lösung anschließend abspeichern. Dadurch können sie gegeneinander antreten und am Ende kann der Spielleiter mit dem Szenariengenerator den Studenten mit dem kostengünstigsten Ergebnis ermitteln. Zusätzlich ist es möglich, die Lösungen der Spielteilnehmer mit den automatisch generierten Algorithmen-Lösungen zu vergleichen.