BSc/MSc Projekt- und Forschungspraktikum – Predictive Process Monitoring (PPM)

Thema

Die Überwachung und Analyse von Geschäftsprozessen gehört zum täglichen Geschäft vieler Unternehmen. Dabei steht die Sicherstellung der effizienten, effektiven und rechtskonformen Ausführung der Prozesse im Fokus. Bei der Analyse der Prozesse werden drei Strategien unterschieden: Die nachträgliche Analyse bereits abgelaufener Prozesse, die Beobachtung aktuell laufender Prozesse und die Vorhersage des Verhaltens zukünftig laufender Prozesse. Der Fokus des Forschungs- und Projektpraktikums PPM liegt auf letzterer Strategie. Basierend auf historischen Prozessabläufen werden Machine-Learning-Modelle trainiert, mit deren Hilfe abgeschätzt werden kann, wie ein aktuell ablaufender Prozess sich wahrscheinlich in naher Zukunft verhalten wird. PPM macht es auf diese Weise möglich, aktiv auf mögliche, wahrscheinlich in der Zukunft auftretende Ereignisse zur reagieren und den Prozess so bestmöglich zu steuern. So können z. B. ungewollte Ereignisse vor vornherein verhindert werden.

Trotz des großen erwarteten Nutzens für Organisationen gibt es bisher nur wenige Umsetzungen für PPM. Im Projekt- und Forschungspraktikum soll daher ein an der FG Process Science entwickelter PPM-Prototyp weiterentwickelt werden, der auf Grundlage von Event Logs aus dem Workflow-Management-System Camunda Vorhersagemodelle erstellen kann. Der Prototyp ist in der Lage, für eine laufende Prozessinstanz die zu erwartende verbleibende Restdauer und die Wahrscheinlichkeiten für die nächste Aktivität zu berechnen. Diese Vorhersagedaten werden anschließend für den Endnutzer übersichtlich visuell aufbereitet und dargestellt.

Im PPM-Prototyp sind bereits einige Vorhersagealgorithmen implementiert. Fokus des Praktikums ist die Erweiterung des Algorithmenportfolios um weitere Vorhersagealgorithmen. Hintergrund ist, dass je nach Struktur des zu analysierenden Prozesses unterschiedliche Vorhersagealgorithmen mehr oder weniger besser für die Vorhersage geeignet sind. Im Anschluss an die Implementierung erfolgt die Evaluation, d. h. die Erprobung der Algorithmen mit verschiedenen Prozessdaten. Weitere Details zum Praktikum erhalten Sie in der Infoveranstaltung (s. u.).

Leistungen

Die Leistung des Praktikums ist in Form der oben beschriebenen Implementierung und Evaluation zu erbringen. Die Ergebnisse sind gegen Ende des Praktikums in einer Präsentation vorzustellen und in einer Dokumentation (Sphinx) ausführlich zu beschreiben.

Voraussetzungen

Sie sollten dieses Praktikum nur belegen, wenn Sie bereits Erfahrung mit praktischer Programmierung in Java haben, da alle Teilnehmer des Praktikums an der Programmierung mitwirken müssen. Die bloße Übernahme von Organisations- und/oder Koordinationsaufgaben ist leider nicht möglich. Es ist von Vorteil, wenn Sie Kenntnisse aus dem Bereich Business Process Management mitbringen.

Organisation

Das Projekt-/Forschungspraktikum wird in Kooperation zwischen Bachelor- und Masterstudierenden durchgeführt. Der zeitliche und fachliche Workload wird dabei je nach fachlicher Maturität der Teilnehmer (BSc oder MSc) individuell gestaltet.

Anmeldung & Bewerbung

Am 20.03.2025, 13:00, wird es eine Online-Infoveranstaltung zum FP/PP geben. Bitte schreiben Sie uns bis zum 19.03.2025, 24:00, eine kurze Mail an process-science@uni-koblenz.de, wenn Sie Interesse haben und an der Infoveranstaltung teilnehmen möchten. Sie erhalten dann am Morgen des 20.03. eine kurze Rückbestätigung mit den entsprechenden Einwahldaten. Nach der Infoveranstaltung können Sie sich dann entscheiden, ob Sie am FP/PP teilnehmen möchten, und haben dann die Möglichkeit, sich bis Ende März verbindlich anzumelden.

Ein Kickoff-Treffen, und damit der Beginn des Praktikums, ist für Anfang des Sommersemesters geplant.