Prof. Dr. Frank Bühler

Lehrgebiet
Advanced Software Engineering

Sprechstunde
nach Vereinbarung

Weitere Funktionen
  • HOBIT-Beauftragter
  • Schul- und Messebeauftragter
  • Studienfachberater

Büro: D15/2.08

Prof. Dr. Frank Bühler ist Professor für Advanced Software Engineering am Fachbereich Informatik der Hochschule Darmstadt. Seine Lehr- und Forschungsinteressen liegen auf den Gebieten der Modellierungssprachen (insbesondere UML, BPMN, DMN), agiler SW-Entwicklung (insbesondere SCRUM, KANBAN und Continuous Integration/Inspection/Delivery) und komponentenorientierter SW-Entwicklung (Java EE, Spring) sowie in der Programmierung mit Python (Fachbereich Mathematik).

Überblick (Profil)

  • Bachelor (FB I):
    - Objektorientierte Analyse und Design (OOAD)
    - Software Engineering (SE)
    - Seminar Wissenschaftliches Arbeiten in der Informatik 1/2 (WAI1/2)
    - Projekt Systementwicklung (BPSE)
  • Bachelor (FB MN):
    - Programmieren III (nur WS)
  • Master (FB I)
    - Business Process Engineering (nur SS)
    - Master Projekt Systementwicklung (MPSE)
    - Hauptseminar (Mast 3, MN DSc)

     Vorlesungen, die nicht mehr angeboten werden:
     - Parallel and Distributed Computing (Master)
     - Edutainment (Master)
     - Prozess- und Systemintegration (Bachelor)
     - Entwicklung von Java EE-Anwendungen mit agilen Methoden (Bachelor)

Start: 20. Oktober 2021
Raum: https://rooms.fbi.h-da.de/r/vFBI/001

Moodle-Kurs: https://lernen.h-da.de/course/view.php?id=15621

Weitere Informationen zum WAI2-Seminar folgen beim ersten Termin.

Start der Online-Vorlesung:  20. Oktober 2021 (1. Block, ab 08:30 Uhr)
BBB-Raum: https://rooms.fbi.h-da.de/r/D14/01.04
Moodle-Kurs: https://lernen.h-da.de/course/view.php?id=12445

Die Modellierung sowie Analyse und Konzeption objektorientierter Softwaresysteme steht im Fokus dieser Vorlesung.

Die Modellierung ist eine wesentliche Tätigkeit in der Softwaretechnik. Der Schwerpunkt dieser Lehrveranstaltung liegt auf der objektorientierten Softwareentwicklung und der graphisch-orientierten Sprache UML in ihren vielseitigen Aspekten. Die Unified Modelling Language (siehe https://www.omg.org/spec/UML/About-UML/) ist die am weitesten verbreitete Modellierungssprache und ist besonders wichtig bei der Entwicklung großer (objektorientierter) Anwendungssysteme. Im Rahmen des Praktikums wird Java 11 (siehe https://docs.aws.amazon.com/corretto/latest/corretto-11-ug/downloads-list.html) und IntelliJ (https://www.jetbrains.com/idea/) verwendet. Die Modellierung erfolgt mit dem Modellierungswerkzeug MagicDraw (Hinweis: Informationen wie MagDraw installiert und verwendet werden kann, folgt zum Beginn der Vorlesung). 

Des weiteren werden grundlegende Aspekte des Vorgehensmodells RUP (Rational Unified Process) betrachtet. Diese zeigt den übergeordneten Rahmen für die Nutzung der verschiedenen UML-Diagramme.

Klausur
- Datum: offen
- Erlaubte Hilfsmittel: offen
Hinweis: Lernbereiche siehe Moodle-Kurs. (-> Informationen zur Nutzung des Moodle-Kurses folgen zum Beginn der Vorlesung)


Agenda 

- Einordnung von OOAD in die Softwaretechnik
- UML-Grundlagen, Notation, Semantik, wichtige Diagramme, Modellierungsregeln
- Analyse: Anwendungsfalldiagramm, agile SW-Entwicklung, User Stories,
                 Klassendiagramm in der Analyse
- Design:   Klassendiagramm und Sequenzdiagramm im Design,  
                 Codeerzeugung (Klassendiagramm), Zustandsdiagramm,
                 Regeln „gutes Design“, Entwurfsmuster
- Objektdiagramm, OCL (Object Constraint Language)
- Weitere UML-Diagramme im Überblick
- Phasen bei der Entwicklung objektorientierter Systeme (Objektorientiertes Spiralmodell): 
  Objektorientierte Analyse, Design, Programmierung, Test  
  RUP (Rational Unified Process)
- Einsatz von Modellierungs- und Entwicklungswerkzeugen (MagicDraw, IDE)
- Verschiedenes (je nach verfügbarer Zeit):
   + Grundlegende Aspekte der Softwarequalität
   + Architekturen & Frameworks
   + Grundlegende Aspekte der Softwarequalität, QS/QM
   + Modellgetriebene Entwicklung (MDSD/MDA)
- Übungsaufgaben, Fragen&Antworten

WS 21/22 - Hauptseminar (Master) - Process Science und Process Mining

Modulbeschreibung: Hauptseminar (Master)  41.4800   
Modulbeschreibung: Hauptseminar (Data Science) 90107.1070 


Die Analyse und Optimierung von Geschäftsprozessen rückt zunehmend in das Blickfeld von Unternehmen. Durch die digitale Transformation müssen sich die Unternehmen an immer neue Rahmenbedingungen anpassen. Prozessmanagement befasst sich unter anderem mit der Konzeption und Realisierung von iBPMS-Lösungen, die auch Business Activity Monitoring und Process Intelligence inkludieren. In den letzten Jahren gewinnt auch die Analyse der realen IST-Prozesse an Bedeutung. Mit Hilfe von Process Mining-Techniken wird die Konstruktion der tatsächlichen betrieblichen Abläufe, deren Überprüfung auf Konformität und schliesslich deren Anpassung möglich. Damit rückt Process Science und Data Science in Bezug auf die Prozesse näher. Im Rahmen des Seminars sollen interesannte Fragestellungen aus den Bereichen Prozessmanagement und Process Mining untersucht werden. 

Termine und Raum
Start der Vorlesung:   18. Oktober 2021 (1. Block)
                                       Raum: https://rooms.fbi.h-da.de/r/vFBI/021
Start des Praktikums: 18./25. Oktober 2021 (2. und 3. Block)
                                        Raum: https://rooms.fbi.h-da.de/r/vFBI/021


Themen des Moduls
- Vorgehensmodelle, agile SW-Entwicklung, SCRUM
- UML-Diagramme (Klassendiagramme, Sequenzdiagramme) mit PlantUML
- Datenbanken - SQL ( PostgreSQL)
- Web-Entwicklung: HTML/CSS, Django
- Objektorientiertes Testen, Unit-Tests
- Datenbanken - NoSQL (Mongo DB)
- Versionsverwaltung mit git
- Continuous Integration (git + Unit-Tests + Docker)
- Verteilte Systeme + Web Services, REST-Api

Moodle-Kurs: 21/22WS Progr. III (FB MN) - Bühler/Behr 

WS21/22 - Master Projekt Systementwicklung (MPSE2/3)

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Modulbeschreibung: 41.4804


Projekt "Konzeption und Entwicklung eines 3D-Druck Messeroboters auf Basis des Joy-Robots"
Projektorganisation-/leitung: Prof. Dr. Frank Bühler
           
Der Fachbereich stellt seine Informatik-Studienprogramme regelmäßig auf der hobit und anderen Messen interessierten Schüler/Schülerinnen vor. Um den Messestand attraktiver zu gestalten, wird im Rahmen des angebotenen Projekts die Konzeption und Entwicklung eines 3D-Druck Roboters durchgeführt.

Im SS 2021 wurde bereits ein erster Prototyp auf Basis des Roboters Joy-Robot. entwickelt. Dieser besteht u.a. aus folgenden Komponenten:
- Raspberry Pi4
- Gleichstrommotoren mit Rädern
- 8x8 Punkt-LED-Matrixmodule
- Wifi-gesteuerten Servomotoren (ESP8266)
- Raspberry-Pi Kamera-Modul

Die Steuerung des Roboters erfolgt aktuell über eine Flutter-App. Aufbauend auf dem entwickelten Grundmodell sollen nun im WS 21/22 Verbesserungen/Erweiterungen realisiert werden, die die Nutzung des Roboters auf einem Messestand ermöglichen. Hierzu gehören u.a.:
- Stromversorgung
- Neue Drive-Basis
- Sprachausgabe
- Sprachsteuerung
- TFT-Display 
- Verbesserung der Korbus (Blender 3D)

 

Kontakt

Prof. Dr. Frank Bühler

Kommunikation
Schoefferstrasse 8b
64295 Darmstadt
Büro: D15, 208

+49.6151.16-38486
Frank Bühler