diff --git a/content/5.Semester/CompInt/VL/3.VL/3.VL - CompInt.md b/content/5.Semester/CompInt/VL/3.VL/3.VL - CompInt.md index 58415c8a..3b30eea2 100644 --- a/content/5.Semester/CompInt/VL/3.VL/3.VL - CompInt.md +++ b/content/5.Semester/CompInt/VL/3.VL/3.VL - CompInt.md @@ -7,9 +7,12 @@ fach: "[[Computational Intelligence]]" Thema: Benötigte Zeit: date created: Wednesday, 23. October 2024, 20:00 -date modified: Thursday, 24. October 2024, 11:25 +date modified: Friday, 25. October 2024, 14:32 --- +_Start:_ Folie 80 +_Ende:_ Folie 97 + # Einführung und Orientierung Willkommen zur Vorlesung über **Intelligente Agenten und deren Zielsetzungen**. Diese Vorlesung ist speziell für Informatikstudenten konzipiert und dient als Lernhilfe, ohne dabei übermäßig erschöpfend zu sein. Um den Überblick zu behalten, findet die Vorlesung auf drei parallelen Tracks statt: @@ -89,6 +92,12 @@ Wir können komplexere Ziele definieren, z.B.: ### Zielsetzung +`gamma holds if the agent never executes action "do_nothing" twiche in a row` + +$$ +\gamma(\pi) \iff \overline{\exists}t: a_{t}= a_{t+1} = \text{"do\_nothing"} +$$ + Ein häufiges Sicherheitskriterium ist, dass der Agent nicht gegen Wände läuft. Mathematisch ausgedrückt: $$ @@ -103,6 +112,47 @@ Dies bedeutet, dass der Agent niemals die Aktion `Go North` ausführen darf, wen - **Exploration**: Der Agent soll alle erreichbaren Felder innerhalb des Gitters erkunden. - **Interaktion**: Der Agent soll mit Objekten innerhalb des Gitters interagieren (z.B. Objekte aufnehmen oder ablegen). +## 2.1 Resource / StockTrading + +$$ +\begin{aligned} +o^{*} &\in \mathscr{O} \\ +o^{*}_{x}&=\text{"Reddit says buy"}+x\\ +\end{aligned} +$$ + +$\gamma$ `holds iff everytime Reddit says,everyone should buy` $\alpha$ `stock, we buy 10 of that stock` + +$$ +\gamma(\pi)\iff\forall o_{t}\ \in \mathscr{O}: \exists x: o_{t}= o_{t}^{*}\implies (\text{'buy'},x,10) = \alpha_t +$$ + +### Possible Policy + +`Nur ein Beispiel nicht komplett korrekt` + +$$ +\Gamma(o)= +\begin{cases} +(\text{'buy','Gamestop'},0), &\text{ if o = "Gamestop increase"} \\ \\ +(\text{'sell','Gamestop'},1), &\text{ otherwise} \\ +\end{cases} +$$ + +## 2.2 Personal Life Assistant + +$\gamma$ `holds iff PLA recommends drinking water atleast six times a day` + +$$ +\mathscr{A}^{*} \in \mathscr{A} \text{so that } a^{*}\in \mathscr{A}^{*} \text{means "drinking water"} +$$ + +- Assume: 50 recommandations (=action) per day + +$$ +\gamma(\pi)\iff \forall t: \exists t^{'}\in [t \ ;\ t+50]:\:a_{t^{'}}\in\mathscr{A}^* +$$ + ## 3. Cutting Marble ### Szenario @@ -199,7 +249,7 @@ Anstatt systematisch alle Policies zu durchlaufen, wählt Random Search zufälli 3. **Wiederholung**: Dieser Prozess wird für eine vorgegebene Anzahl von Versuchen (`n`) wiederholt. 4. \*\*R -ückgabe\*\*: Die erste Policy, die das Ziel erfüllt, wird zurückgegeben. +**Rückgabe**: Die erste Policy, die das Ziel erfüllt, wird zurückgegeben. ### Beispielcode @@ -295,8 +345,6 @@ Robot ## Beispiel: Behavior Tree aus der Unreal Engine -![Behavior Tree Example](https://docs.unrealengine.com/4.26/en-US/InteractiveExperiences/BehaviorTrees/BehaviorTreeEditor/) - _Abbildung: Beispiel eines Behavior Trees aus der Unreal Engine._ ## Vorteile @@ -412,11 +460,11 @@ comments powered by Disqus.
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+ + + + diff --git a/content/5.Semester/GridNCloud/VL/2.VL/2VL GridCloud-25-10-2024.md b/content/5.Semester/GridNCloud/VL/2.VL/2VL GridCloud-25-10-2024.md new file mode 100644 index 00000000..94397a71 --- /dev/null +++ b/content/5.Semester/GridNCloud/VL/2.VL/2VL GridCloud-25-10-2024.md @@ -0,0 +1,515 @@ +--- +date created: Wednesday, 30. October 2024, 15:32 +date modified: Wednesday, 30. October 2024, 16:13 +--- + +# Vorlesungstranskript: Höchstleistungsrechnen, Grand Challenges und ihre Anwendungen + +## Einleitung + +In dieser Vorlesung befassen wir uns mit den Herausforderungen und Anwendungen des Höchstleistungsrechnens (High-Performance Computing, HPC). Wir untersuchen, wie HPC dazu beiträgt, einige der größten wissenschaftlichen und gesellschaftlichen Herausforderungen, die sogenannten **Grand Challenges**, zu bewältigen. Anhand konkreter Beispiele wie der Bildgebung des schwarzen Lochs in der Galaxie M87 und umfangreicher Klimasimulationen werden wir die immense Rechenleistung und die Datenmengen diskutieren, die für solche Projekte erforderlich sind. + +## Bildgebung des schwarzen Lochs in der Galaxie M87 + +### Überblick + +Das erste Bild eines schwarzen Lochs, genauer gesagt des supermassiven schwarzen Lochs im Zentrum der Galaxie M87, markierte einen Meilenstein in der Astronomie. Obwohl das Bild auf den ersten Blick einfach erscheint—aussieht wie ein verschwommener leuchtender Ring—war der technische und wissenschaftliche Aufwand dahinter enorm. + +### Technische Herausforderungen + +- **Datenvolumen**: Um das Bild zu erstellen, sammelten Wissenschaftler Daten von acht Radioteleskopen rund um den Globus, die zusammen das sogenannte **Event Horizon Telescope (EHT)** bilden. Die gesammelten Rohdaten umfassten etwa **5 Petabyte**, was 5.000 Terabyte entspricht. + +- **Datenübertragung**: Aufgrund der enormen Datenmengen war es unmöglich, die Daten über das Internet zu übertragen. Stattdessen wurden die Daten auf physischen Festplatten gespeichert und per Flugzeug transportiert—ausschlaggebend war hier das "Sneakernet". + +- **Synchronisation**: Die Teleskope mussten extrem genau synchronisiert werden, was durch hochpräzise Atomuhren erreicht wurde. Diese Genauigkeit im Nanosekundenbereich war entscheidend, um die Daten korrekt zu kombinieren. + +### Rechnerische Anforderungen + +- **Datenverarbeitung**: Die Verarbeitung der Daten erforderte erhebliche Rechenressourcen. Spezialisten entwickelten komplexe Algorithmen, um die Daten zu korrelieren und Rauschen zu eliminieren. + +- **Supercomputing**: Mehrere Supercomputer weltweit wurden eingesetzt, um die Daten zu verarbeiten. Dies beinhaltete die Verwendung von Hochleistungsrechenzentren wie dem **LRZ** (Leibniz-Rechenzentrum) in München. + +### Bedeutung des Ergebnisses + +- **Bestätigung der Theorie**: Das Bild lieferte den ersten direkten visuellen Beweis für die Existenz von schwarzen Löchern und bestätigte Vorhersagen der Allgemeinen Relativitätstheorie. + +- **Technologischer Fortschritt**: Die Entwicklung neuer Technologien und Methoden im Bereich der Datenverarbeitung und Radioastronomie. + +- **Globale Zusammenarbeit**: Das Projekt demonstrierte die Möglichkeiten internationaler Kooperation in der Wissenschaft. + +## Höchstleistungsrechnen in der wissenschaftlichen Forschung + +### CERN und der Large Hadron Collider (LHC) + +#### Datengenerierung und -management + +- **Datenproduktion**: Der LHC ist der größte Teilchenbeschleuniger der Welt und erzeugt bei Kollisionen zwischen Protonen enorme Datenmengen—bis zu **1 Petabyte pro Sekunde** an Rohdaten. + +- **Echtzeitfilterung**: Da es unmöglich ist, all diese Daten zu speichern, werden sie in Echtzeit gefiltert. Nur etwa **1 Gigabyte pro Sekunde** wird für die langfristige Speicherung ausgewählt. + +#### Verteilte Datenverarbeitung + +- **Computing Grid**: Das CERN nutzt ein weltweit verteiltes Netzwerk von Rechenzentren, das **Worldwide LHC Computing Grid (WLCG)**, um die Daten zu verarbeiten. + + - **Tier-0-Zentrum**: Das Hauptrechenzentrum am CERN in Genf, wo die primäre Datenverarbeitung stattfindet. + + - **Tier-1-Zentren**: 13 große Rechenzentren weltweit, die Daten von Tier-0 erhalten und weiterverarbeiten. + + - **Tier-2-Zentren**: Über 160 kleinere Rechenzentren an Universitäten und Forschungsinstituten für spezialisierte Analysen. + +- **Globale Zusammenarbeit**: Mehr als **10.000 Wissenschaftler** aus über 100 Ländern arbeiten gemeinsam an der Datenanalyse. + +### Erdbeobachtungsdaten und das DLR + +- **Satellitendaten**: Das **Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)** sammelt kontinuierlich Daten von Erdbeobachtungssatelliten. + +- **Speicherung und Verarbeitung**: Diese Daten werden am LRZ gespeichert, wo sie für verschiedene Forschungsprojekte zur Verfügung stehen. + +- **Anwendungsbeispiele**: + + - **Klimaforschung**: Analyse langfristiger Klimaveränderungen und Erstellung von Klimamodellen. + + - **Katastrophenmanagement**: Echtzeitüberwachung von Naturkatastrophen wie Erdbeben, Überschwemmungen und Waldbränden. + + - **Landwirtschaft**: Überwachung von Ernteerträgen und Bodenfeuchtigkeit zur Optimierung der Landwirtschaft. + +## Klimasimulationen und Extremwetterereignisse + +### Überschwemmungen in Deggendorf und die 5b-Wetterlage + +- **Definition der 5b-Wetterlage**: Eine spezielle meteorologische Situation, bei der feuchte Luft vom Mittelmeer nach Mitteleuropa strömt und auf kältere Luftmassen trifft. Dies führt zu starken und lang anhaltenden Niederschlägen. + +- **Fallstudie Deggendorf 2013**: + + - **Ereignis**: Schwere Überschwemmungen, bei denen Deiche brachen und ganze Ortschaften überflutet wurden. + + - **Auswirkungen**: Schäden in Milliardenhöhe, Evakuierung tausender Menschen und langfristige Auswirkungen auf die Infrastruktur. + +- **Herausforderungen in der Vorhersage**: + + - **Komplexität der Modelle**: Um solche Ereignisse vorherzusagen, sind hochauflösende Modelle notwendig, die sowohl atmosphärische als auch hydrologische Prozesse berücksichtigen. + + - **Datenbedarf**: Große Mengen an meteorologischen und geografischen Daten sind erforderlich. + +### Klimawandel und Häufigkeit von Extremereignissen + +- **Anstieg der Ereignisse**: Statistiken zeigen einen signifikanten Anstieg von Extremwetterereignissen in den letzten Jahrzehnten. + +- **Ursachen**: Der Klimawandel führt zu veränderten Wettermustern, erhöhten Temperaturen und veränderten Niederschlagsmustern. + +- **Folgen**: + + - **Gesellschaftliche Auswirkungen**: Bedrohung der Lebensmittelversorgung, Gesundheitsrisiken und wirtschaftliche Verluste. + + - **Notwendigkeit der Anpassung**: Städte und Gemeinden müssen ihre Infrastruktur anpassen, um widerstandsfähiger gegen solche Ereignisse zu werden. + +### Das CLMEX-Projekt + +- **Leitung**: Professor Ralf Ludwig von der LMU München. + +- **Zielsetzung**: Untersuchung, wie sich der Klimawandel auf regionale Extremwetterereignisse auswirkt, insbesondere auf die Häufigkeit und Intensität von Überschwemmungen. + +- **Methodik**: + + - **Simulationen**: Durchführung von **7.500 Klimasimulationen** mit unterschiedlichen Szenarien und Parametern. + + - **Rechenleistung**: Nutzung von Supercomputern, um die enormen Datenmengen zu verarbeiten. + + - **Datenvolumen**: Insgesamt wurden etwa **0,5 Petabyte** an Daten erzeugt. + +- **Ergebnisse**: + + - **Präzisere Modelle**: Entwicklung von Modellen, die lokale Wetterphänomene besser abbilden können. + + - **Politische Beratung**: Bereitstellung von Daten für Entscheidungsträger, um bessere Strategien zur Klimaanpassung zu entwickeln. + +### Technische Herausforderungen + +- **Rechenzeit**: Die Durchführung der Simulationen erforderte enorme Rechenressourcen über einen längeren Zeitraum. + +- **Datenmanagement**: Speicherung, Zugriff und Analyse der erzeugten Daten stellten logistische Herausforderungen dar. + +- **Interdisziplinäre Zusammenarbeit**: Notwendigkeit der Zusammenarbeit zwischen Meteorologen, Hydrologen, Informatikern und anderen Fachbereichen. + +## Grand Challenges in der Informatik + +### Fundamentale Gleichungen und Modelle + +Die Lösung komplexer wissenschaftlicher Probleme basiert oft auf grundlegenden physikalischen Gleichungen, die als **Grand Challenge Equations** bezeichnet werden. + +- **Newton'sche Gleichungen**: Beschreiben die Bewegung von Objekten unter dem Einfluss von Kräften; Grundlage für die klassische Mechanik. + +- **Poisson-Gleichung**: Zentral in der Elektrodynamik und Gravitationstheorie, beschreibt das Potentialfeld eines gegebenen Dichteverteilers. + +- **Maxwell-Gleichungen**: Beschreiben elektrische und magnetische Felder und ihre Wechselwirkungen. + +- **Schrödinger-Gleichung**: Fundament der Quantenmechanik, beschreibt die Wellenfunktion eines quantenmechanischen Systems. + +- **Navier-Stokes-Gleichungen**: Beschreiben das Fließverhalten von Flüssigkeiten und Gasen; essentiell für Strömungsmechanik und Wettermodelle. + +### Rolle der Künstlichen Intelligenz (KI) + +- **Datenbasierte Modelle**: KI kann verwendet werden, um Muster in großen Datensätzen zu erkennen und Vorhersagen zu treffen. + +- **Ergänzung zu physikalischen Modellen**: + + - **Beschleunigung von Simulationen**: KI kann verwendet werden, um Teile von Simulationen zu beschleunigen, z.B. durch Vorhersage von Ergebnissen basierend auf vorherigen Läufen. + + - **Unsicherheitsquantifizierung**: KI-Modelle können helfen, Unsicherheiten in Simulationen zu quantifizieren und zu reduzieren. + +- **Limitierungen**: + + - **Mangel an Interpretierbarkeit**: KI-Modelle können oft nicht die zugrunde liegenden physikalischen Prozesse erklären. + + - **Datenabhängigkeit**: Die Qualität der KI-Vorhersagen hängt stark von der Qualität und Menge der verfügbaren Daten ab. + +### Beispiele für KI-Anwendungen + +- **Wettervorhersage**: Nutzung von KI, um kurzfristige Wetterereignisse präziser vorherzusagen. + +- **Materialwissenschaften**: Vorhersage von Materialeigenschaften basierend auf atomarer Struktur. + +- **Medizin**: Diagnose von Krankheiten durch Analyse medizinischer Bilder oder genetischer Daten. + +## Globale Herausforderungen und die Rolle der Informatik + +### Richard Smalley's Top Ten Probleme der Menschheit + +1. **Energie**: Sicherstellung nachhaltiger und sauberer Energiequellen. + +2. **Wasser**: Zugang zu sauberem Trinkwasser für alle. + +3. **Nahrung**: Beseitigung von Hunger und Verbesserung der Lebensmittelversorgung. + +4. **Umwelt**: Schutz der Umwelt und Bekämpfung des Klimawandels. + +5. **Armut**: Reduzierung von Armut und Verbesserung der Lebensbedingungen. + +6. **Terrorismus und Krieg**: Förderung von Frieden und Sicherheit. + +7. **Krankheiten**: Bekämpfung von Krankheiten durch Forschung und Zugang zu medizinischer Versorgung. + +8. **Bildung**: Zugang zu qualitativ hochwertiger Bildung für alle. + +9. **Demokratie**: Förderung von Freiheit, Gerechtigkeit und Menschenrechten. + +10. **Bevölkerungswachstum**: Management des Bevölkerungswachstums und seiner Auswirkungen. + +### Beitrag der Informatik + +- **Simulation und Modellierung**: Hilft bei der Vorhersage und Planung in Bereichen wie Energie, Umwelt und Gesundheit. + +- **Datenanalyse**: Verarbeitung großer Datenmengen zur Identifizierung von Trends und Mustern. + +- **Technologische Innovation**: Entwicklung neuer Technologien zur Lösung spezifischer Probleme, z.B. in der Medizin oder erneuerbaren Energien. + +### Nachhaltige Entwicklungsziele (SDGs) der Vereinten Nationen + +- **Übereinstimmung mit Smalley's Liste**: Die SDGs decken viele der identifizierten globalen Herausforderungen ab. + +- **Rolle der Informatik**: + + - **Ziel 7**: Bezahlbare und saubere Energie durch intelligente Netze und Effizienzsteigerungen. + + - **Ziel 13**: Klimaschutz durch Überwachung und Modellierung von Emissionen. + + - **Ziel 3**: Gesundheit und Wohlergehen durch Telemedizin und Gesundheitsinformatik. + +## Bevölkerungswachstum und dessen Auswirkungen + +### Historische Entwicklung + +- **1950er Jahre**: Weltbevölkerung von etwa **2,5 Milliarden** Menschen. + +- **Aktuelle Situation**: Über **8 Milliarden** Menschen weltweit. + +### Prognosen für die Zukunft + +- **Wachstumstrends**: Prognosen variieren, aber bis 2100 könnte die Bevölkerung auf **10 bis 11 Milliarden** ansteigen. + +- **Regionale Unterschiede**: Das Wachstum konzentriert sich hauptsächlich in Entwicklungsländern, insbesondere in Afrika und Asien. + +### Herausforderungen + +- **Ressourcenbedarf**: Steigender Bedarf an Nahrung, Wasser und Energie. + +- **Umweltbelastung**: Mehr Menschen bedeuten mehr Verbrauch und Abfall, was die Umwelt zusätzlich belastet. + +- **Städtisches Wachstum**: Zunahme von Megastädten und die damit verbundenen infrastrukturellen Herausforderungen. + +- **Soziale Spannungen**: Potenzielle Konflikte aufgrund von Ungleichheiten und Ressourcenkonflikten. + +## Naturkatastrophen und Klimaveränderungen + +### Anstieg von Extremereignissen + +- **Statistische Daten**: Die Anzahl der Naturkatastrophen hat sich seit den 1980er Jahren mehr als verdreifacht. + +- **Arten von Ereignissen**: + + - **Geophysikalisch**: Erdbeben, Vulkanausbrüche. + + - **Meteorologisch**: Hurrikane, Tornados. + + - **Hydrologisch**: Überschwemmungen, Erdrutsche. + + - **Klimatologisch**: Dürreperioden, Hitzewellen. + +### Ursachen und Zusammenhänge + +- **Klimawandel**: Steigende Temperaturen führen zu veränderten Wetterbedingungen und mehr Energie in der Atmosphäre. + +- **Menschliche Aktivitäten**: Entwaldung, Urbanisierung und die Versiegelung von Böden verstärken die Auswirkungen von Naturereignissen. + +### Wirtschaftliche Auswirkungen + +- **Versicherungsbranche**: Unternehmen wie die **Münchener Rück** analysieren diese Trends für Risikobewertungen und zur Festlegung von Prämien. + +- **Schadenskosten**: Anstieg der Kosten für Wiederaufbau und Schadensbegrenzung. + +- **Präventionsmaßnahmen**: Investitionen in Infrastruktur und Frühwarnsysteme zur Reduzierung von Schäden. + +## Entwicklung von Höchstleistungsrechnern + +### Komponenten und Architektur eines Supercomputers + +- **Rechenleistung**: + + - **Prozessoren**: Anzahl der Kerne und deren Taktfrequenz. + + - **Beschleuniger**: Nutzung von GPUs (Graphics Processing Units) oder speziellen Beschleunigern wie FPGAs. + +- **Speicher**: + + - **Hauptspeicher (RAM)**: Temporärer Speicher für schnelle Datenzugriffe. + + - **Massenspeicher**: Festplatten oder SSDs für langfristige Datenspeicherung. + +- **Kommunikationsnetzwerk**: + + - **Interconnects**: Hochgeschwindigkeitsverbindungen zwischen den Knoten zur schnellen Datenübertragung. + + - **Topologie**: Aufbau des Netzwerks, z.B. Fat-Tree, Torus. + +### Optimierungskriterien + +- **Leistung pro Watt**: Effizienz ist entscheidend, um den Energieverbrauch zu minimieren. + +- **Balance zwischen Komponenten**: Ein ausgewogenes System verhindert Flaschenhälse. + +- **Anwendungsanforderungen**: Das System sollte auf die spezifischen Bedürfnisse der Nutzer zugeschnitten sein. + +### Capability vs. Capacity Computing + +- **Capability Computing**: + + - **Definition**: Systeme, die für die Lösung großer, komplexer Probleme optimiert sind. + + - **Beispiel**: Simulation der globalen Klimaerwärmung mit hoher Auflösung. + +- **Capacity Computing**: + + - **Definition**: Systeme, die viele kleinere, unabhängige Aufgaben parallel bearbeiten können. + + - **Beispiel**: Verarbeitung von Millionen einzelner genetischer Sequenzen. + +## Fallstudie: SuperMUC-NG am Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) + +### Hintergrund + +- **Standort**: Garching bei München, Deutschland. + +- **Ziel**: Bereitstellung eines der leistungsfähigsten Supercomputer Europas für Forschung und Wissenschaft. + +### Technische Spezifikationen + +- **Rechenkerne**: **311.040** Intel Xeon Kerne. + +- **Hauptspeicher**: **719 Terabyte** RAM. + +- **Speicherkapazität**: **70 Petabyte** Massenspeicher. + +- **Leistung**: + + - **Peak Performance**: **26,9 Petaflops**. + + - **Linpack Performance**: **19,5 Petaflops**. + +### Designphilosophie + +- **Anwendungsorientierung**: Der SuperMUC-NG wurde für ein breites Spektrum an Anwendungen optimiert, nicht nur für Benchmark-Tests. + +- **Energieeffizienz**: + + - **Warmwasserkühlung**: Nutzung von **Heißwasserkühlung** bei bis zu 40°C, was die Effizienz steigert und Energie spart. + + - **Abwärmenutzung**: Die abgeführte Wärme wird zur Beheizung von Gebäuden genutzt. + +- **Flexibilität**: Unterstützung sowohl von traditionellen HPC-Anwendungen als auch von KI- und Datenanalyse-Workloads. + +### Beschaffungsprozess + +- **Europäische Ausschreibung**: Transparenter und wettbewerbsorientierter Prozess zur Auswahl des besten Angebots. + +- **Anforderungen**: + + - **Leistungsziele**: Klare Vorgaben für Rechenleistung, Energieverbrauch und Speicher. + + - **Vertragsbedingungen**: Detaillierte Vereinbarungen zu Lieferung, Installation, Wartung und Leistungsnachweisen. + +- **Auswahlkriterien**: + + - **Technische Eignung**: Fähigkeit, die gestellten Anforderungen zu erfüllen. + + - **Wirtschaftlichkeit**: Gesamtbetriebskosten über die Lebensdauer des Systems. + + - **Innovationsgrad**: Einsatz neuester Technologien und Ansätze. + +### Herausforderungen bei der Implementierung + +- **Technologische Innovationen**: + + - **Neue Prozessoren**: Integration von Prozessoren der neuesten Generation, die zum Zeitpunkt der Planung noch nicht verfügbar waren. + + - **Netzwerkarchitektur**: Entwicklung einer effizienten Netzwerkstruktur zur Minimierung von Latenzzeiten. + +- **Zeitplanung**: Koordination der Lieferung und Installation von Komponenten innerhalb des festgelegten Zeitrahmens. + +- **Systemintegration**: Sicherstellung, dass Hardware und Software nahtlos zusammenarbeiten. + +### Anwendungen und Nutzer + +- **Klimaforschung**: Durchführung komplexer Klimamodelle zur Vorhersage von Wetter- und Klimaveränderungen. + +- **Astrophysik**: Simulation der Entstehung und Entwicklung von Galaxien und kosmischen Strukturen. + +- **Biowissenschaften**: Proteinstrukturanalysen und Genomsequenzierungen. + +- **Ingenieurwissenschaften**: Strömungssimulationen für die Automobil- und Luftfahrtindustrie. + +## Anwendungen und Fallbeispiele + +### WISDOM: Virtuelles Screening in der Medikamentenentwicklung + +#### Hintergrund + +- **Problemstellung**: Entwicklung von Medikamenten gegen vernachlässigte Krankheiten wie Malaria ist zeitaufwändig und kostspielig. + +- **Ziel**: Nutzung von Grid-Computing-Ressourcen zur Beschleunigung des virtuellen Screenings von potenziellen Medikamenten. + +#### Methodik + +- **Molekulares Docking**: + + - **Prinzip**: Simulation der Interaktion zwischen kleinen Molekülen (potenziellen Medikamenten) und Zielproteinen. + + - **Datenbanken**: Nutzung von Bibliotheken mit Millionen von chemischen Verbindungen. + +- **Rechenressourcen**: + + - **Verteiltes Rechnen**: Einsatz von ungenutzter Rechenleistung in einem globalen Netzwerk. + + - **Parallelisierung**: Gleichzeitige Verarbeitung von Tausenden von Docking-Simulationen. + +#### Ergebnisse + +- **Effizienzsteigerung**: Reduktion der benötigten Rechenzeit von Jahren auf Wochen. + +- **Kostenersparnis**: Minimierung der finanziellen Aufwendungen für das Screening. + +- **Identifizierung von Kandidaten**: Auswahl vielversprechender Verbindungen für weitere Laboranalysen. + +#### Bedeutung + +- **Beschleunigung der Medikamentenentwicklung**: Schnellerer Übergang von der Theorie zur Praxis. + +- **Zugang zu Ressourcen**: Ermöglichung von Forschung in Bereichen mit begrenzten finanziellen Mitteln. + +### DREAM: Hydrometeorologische Simulationen + +#### Hintergrund + +- **Problemstellung**: Schnelle und genaue Vorhersage von Hochwasserereignissen zur Minimierung von Schäden. + +- **Ziel**: Entwicklung einer verteilten Infrastruktur zur Simulation von hydrometeorologischen Prozessen in Echtzeit. + +#### Methodik + +- **Modellkopplung**: + + - **Meteorologische Modelle**: Vorhersage von Niederschlägen und atmosphärischen Bedingungen. + + - **Hydrologische Modelle**: Simulation des Wasserflusses in Flusseinzugsgebieten. + + - **Hydraulische Modelle**: Detailierte Simulation von Wasserbewegungen in Flüssen und Kanälen. + +- **Recheninfrastruktur**: + + - **Grid Computing**: Nutzung verteilter Rechenressourcen zur Skalierung der Berechnungen. + + - **Datenintegration**: Echtzeit-Einbindung von Sensordaten zur Aktualisierung der Modelle. + +#### Ergebnisse + +- **Frühwarnsysteme**: Verbesserte Vorhersagegenauigkeit und frühzeitige Warnungen an Behörden und Bevölkerung. + +- **Notfallmanagement**: Unterstützung bei der Planung und Durchführung von Evakuierungen und anderen Schutzmaßnahmen. + +- **Langfristige Planung**: Bereitstellung von Daten für die Infrastrukturplanung und Risikobewertung. + +#### Herausforderungen + +- **Datenverfügbarkeit**: Sicherstellung des Zugriffs auf aktuelle und genaue Daten. + +- **Interoperabilität**: Integration verschiedener Modelle und Datenquellen. + +- **Skalierbarkeit**: Anpassung der Rechenleistung an die Anforderungen unterschiedlicher Ereignisse. + +## Fazit + +Das Höchstleistungsrechnen ist ein zentrales Instrument zur Bewältigung der großen wissenschaftlichen und gesellschaftlichen Herausforderungen unserer Zeit. Durch die Kombination von fortschrittlicher Technologie, interdisziplinärer Zusammenarbeit und innovativen Ansätzen können wir komplexe Probleme angehen, von der Klimaforschung über die Medizin bis hin zur Astrophysik. Die fortschreitende Entwicklung von Supercomputern wie dem SuperMUC-NG ermöglicht es, immer detailliertere Modelle zu erstellen und präzisere Vorhersagen zu treffen. Gleichzeitig stellt uns dies vor neue Herausforderungen in Bezug auf Energieeffizienz, Datenmanagement und ethische Überlegungen. Es liegt an uns, diese Technologien verantwortungsvoll einzusetzen, um eine nachhaltige und lebenswerte Zukunft zu gestalten. + + + + + +
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+ + + + diff --git a/content/5.Semester/JurIT/VL/1.VL/1. VL Juristisches IT-Projektmanagement 15.10.2022.md b/content/5.Semester/JurIT/VL/1.VL/1. VL Juristisches IT-Projektmanagement 15.10.2022.md index 500d9a9f..f01b7924 100644 --- a/content/5.Semester/JurIT/VL/1.VL/1. VL Juristisches IT-Projektmanagement 15.10.2022.md +++ b/content/5.Semester/JurIT/VL/1.VL/1. VL Juristisches IT-Projektmanagement 15.10.2022.md @@ -7,283 +7,240 @@ fach: "[[Juristisches IT-Projektmanagement]]" Thema: Benötigte Zeit: date created: Monday, 21. October 2024, 14:04 -date modified: Tuesday, 22. October 2024, 07:58 +date modified: Wednesday, 30. October 2024, 15:26 --- -# Juristisches IT-Projektmanagement +# Juristisches IT-Projektmanagement – Einführung -## Einführung +## Überblick -Die Vorlesung "Juristisches IT-Projektmanagement" behandelt die notwendigen Vorbereitungen für komplexe IT-Projekte, insbesondere im Hinblick auf die Vertragsgestaltung und den Einfluss von Projektmethoden auf die Durchführung von IT-Projekten. Ziel ist die Sensibilisierung für Fallstricke in komplexen IT-Projekten und die Sanierung von Projekten mit erheblichen Budget-, Termin- und Qualitätsabweichungen. +**Juristisches IT-Projektmanagement** verbindet traditionelles IT-Projektmanagement mit rechtlichen Rahmenbedingungen. Ziel ist es, IT-Projekte effizient und rechtssicher durchzuführen, indem sowohl technische als auch juristische Aspekte berücksichtigt werden. Dies ist besonders wichtig in der Praxis, wo IT-Projekte oft mit komplexen rechtlichen Anforderungen konfrontiert sind. -## Vorlesungszeiten und Organisation +## Themen der Vorlesung -- **Zeit:** Dienstags, 8:00–9:30 Uhr -- **Format:** Präsenz- und Online-Vorlesungen mit Audioaufzeichnungen -- **Plattform:** Moodle-Kurs [Juristisches IT-Projektmanagement](https://moodle.lmu.de/course/view.php?id=35298) -- **Klausurtermin:** Donnerstag, 20. Februar 2025, 17:00 Uhr -- **ECTS-Punkte:** 3 Punkte (bei bestandener Klausur); Möglichkeit auf 6 Punkte bei zusätzlichen Leistungen +### 1. Grundlagen des juristischen IT-Projektmanagements -## Einordnung der Vorlesung +#### Definition und Abgrenzung -Die Vorlesung verbindet die Bereiche: +- **Unterschied zum klassischen IT-Projektmanagement:** + - Juristisches IT-Projektmanagement integriert rechtliche Aspekte in die Planung und Durchführung von IT-Projekten. + - Es berücksichtigt rechtliche Rahmenbedingungen wie Verträge, Datenschutz und Compliance neben den technischen Anforderungen. -- **Recht** -- **Informatik** -- **Projektmanagement** -- **Software Engineering** -- **IT-Recht** +#### Relevante Rechtsgebiete -## Problemanriss in IT-Projekten +- **Urheberrecht:** Schutz von Software und geistigem Eigentum. Wichtig für die Entwicklung und Nutzung von Software, um rechtliche Konflikte zu vermeiden. +- **Datenschutz:** Einhaltung der DSGVO und anderer Datenschutzbestimmungen. Kritisch bei der Verarbeitung personenbezogener Daten. +- **Compliance:** Sicherstellung, dass IT-Projekte allen gesetzlichen und regulatorischen Vorgaben entsprechen. -### Herausforderungen +### 2. Vorbereitung komplexer IT-Projekte -- **Steigende Anforderungen** an IT-Systeme -- **Rasante technologische Entwicklungen** -- **Explodierende Komplexität** von Systemen -- **Wachsender Kostendruck** -- **Spannungsfeld** zwischen Qualität, Terminen und Budget -- **Spezialisierung** der Systeme und benötigter Fachkräfte -- **Anstieg von IT-Dienstleistern** auf dem Markt -- **Interessenskonflikte** zwischen Auftraggeber und Auftragnehmer -- **Vielfalt an Vorgehensmodellen** mit juristischen Implikationen +#### Vertragsgestaltung -### Zentrale Problemkreise +- **Auftraggeber vs. Auftragnehmer:** + - **Auftraggeber:** Definiert die Anforderungen und stellt die Finanzierung bereit. + - **Auftragnehmer:** Führt das Projekt gemäß den vertraglichen Vereinbarungen durch. +- **Vertragsarten:** + - **Werkvertrag:** Fokussiert auf die Lieferung eines bestimmten Ergebnisses. + - **Dienstvertrag:** Betont die Erbringung von Dienstleistungen ohne festgelegtes Endergebnis. -1. **Unklarer Leistungsgegenstand** -2. **Mangelhafte Mitwirkungsleistungen** -3. **Unzureichende Dokumentation** -4. **Unkontrollierte Änderungen am Leistungsgegenstand** -5. **Unsachgemäße Überprüfung erbrachter Leistungen** -6. **Ungeeignetes Projektvorgehen** +#### Inhalt von IT-Projektverträgen -## Bedeutung und Tragweite +- **Leistungsumfang:** Detaillierte Beschreibung der zu erbringenden Leistungen. +- **Budget und Zeitplan:** Finanzielle Ressourcen und deren Zuweisung sowie feste Deadlines. +- **Qualitätsanforderungen:** Standards und Kriterien zur Bewertung der Projektergebnisse. -- **Unzureichende Herangehensweisen** im Projektmanagement -- **Ignorierte juristische Rahmenbedingungen** -- **Komplexe Projekte** bieten Potenzial für Auseinandersetzungen -- **Schwierige Vertragsgestaltung** -- **Erhebliche wirtschaftliche Konsequenzen** bei Krisenprojekten +#### Projektplanung -## Typische Situationen und Konflikte +- **Ressourcenmanagement:** Planung und Zuweisung von Personal, Zeit und Material. +- **Risikomanagement:** Identifikation und Bewertung potenzieller Risiken sowie Entwicklung von Gegenmaßnahmen. +- **Meilensteinplanung:** Festlegung von wichtigen Projektphasen und deren zeitlicher Ablauf. -- **Auftraggeber** unterschätzt seine Rolle und ist unklar über seine Bedürfnisse -- **Auftragnehmer** weckt hohe Erwartungen und macht übertriebene Zusagen -- **Chaotische Projektdurchführung** mit Terminverzug, Budgetüberschreitung und Qualitätsmängeln -- **Interessensgegensätze** führen zu Konflikten und Streitigkeiten +### 3. Einfluss von Informatikmethoden auf juristische Aspekte -## Interessensgegensätze der Vertragspartner +#### Agiles Projektmanagement -### Auftraggeber wünscht: +- **Herausforderungen bei der Integration von Scrum in feste Vertragsbedingungen:** + - Agiles Vorgehen erfordert Flexibilität und iterative Anpassungen, was im Widerspruch zu starren vertraglichen Vereinbarungen stehen kann. + - Beispiel: Ein Vertrag könnte feste Liefertermine und spezifische Leistungen vorschreiben, während Scrum kontinuierliche Anpassungen und flexible Zielsetzungen fördert. -- **Vollständige Leistungsdefinition** -- **Minimierung von Zusatzvergütungen** -- **Fester, niedriger Gesamtpreis** -- **Hoher Investitionsschutz** -- **Geringe Mitwirkungsleistungen** +#### Traditionelle Methoden -### Auftragnehmer wünscht: +- **Wasserfallmodell:** + - Lineares und sequenzielles Vorgehen mit klar definierten Phasen. + - Vorteil: Gut geeignet für Projekte mit klaren Anforderungen und wenig Änderungen. + - Nachteil: Eingeschränkte Flexibilität bei Änderungen während des Projekts. +- **Rational Unified Process (RUP):** + - Anpassbares Rahmenwerk mit Fokus auf klare Struktur und umfassende Dokumentation. + - Vorteil: Bietet eine detaillierte Vorgehensweise, die sowohl technische als auch rechtliche Aspekte abdeckt. + - Nachteil: Kann komplex und ressourcenintensiv sein. -- **Klare Leistungseingrenzung** (bei Festpreisen) -- **Verwendung eigener Standards** -- **Zusatzleistungen auf Basis von Dienstverträgen** -- **Langfristige Kundenbindung** +### 4. Vertragsorientiertes IT-Projektmanagement -## Beispiel für einen schlechten Vertrag +#### Durchführung unter Vertragsbedingungen -> _"Der Auftraggeber beabsichtigt, die Standardsoftware MySAP ERP 6.0 an die Bedürfnisse seines Betriebs anzupassen. Der Auftragnehmer wird die in diesem Zusammenhang notwendige Anpassung vornehmen."_ +- **Einhaltung vertraglicher Vereinbarungen:** + - Sicherstellung, dass alle vertraglich festgelegten Leistungen erbracht werden. + - Beispiel: Lieferung einer Softwarelösung gemäß den im Vertrag definierten Spezifikationen. +- **Umgang mit Änderungen und Erweiterungen (Change Requests):** + - Klare Prozesse für Änderungsanforderungen festlegen. + - Zustimmung beider Parteien für Änderungen einholen, um Missverständnisse und Konflikte zu vermeiden. -- **Unklarer Leistungsumfang** -- **Unklar, wie die Lieferung gemessen werden soll** -- **Kostenexplosion wahrscheinlich** -- **Unzufriedenheit und Streit vorprogrammiert** +#### Vertragsmanagement -## Gründe für das Scheitern von IT-Projekten +- **Überwachung der Vertragserfüllung:** + - Regelmäßige Überprüfungen und Berichte zur Sicherstellung, dass alle Vertragsbedingungen eingehalten werden. +- **Konfliktmanagement und Streitbeilegung:** + - Entwicklung von Mechanismen zur Lösung von Streitigkeiten, z.B. Mediation oder Schiedsverfahren. -- **Mangelhafte Verträge und Pflichtenhefte** -- **Unklarheit über Vertragsumsetzung beim Projektleiter** -- **Unvollständige Klärung der Zusammenarbeit** -- **Trügerische Zusagen von Anbietern** +### 5. Fallstricke und Sanierung von IT-Projekten -## Typische Vertragsgegenstände in IT-Projekten +#### Häufige Probleme -- **Beratung und Planung** -- **Hardware-Lieferungen, Wartung und Service** -- **Softwareerstellung, -überlassung, -anpassung, -pflege** -- **Dienstleistungen** (Installation, Schulungen, Datenübernahme) +- **Budgetüberschreitungen:** Ursachen können unklare Anforderungen, Änderungen während des Projekts oder ineffiziente Ressourcennutzung sein. +- **Spezifikationsprobleme:** Unklare oder unvollständige Anforderungen führen zu Missverständnissen und Fehlentwicklungen. +- **Qualitätsabweichungen:** Unterschiedliche Erwartungen an die Softwarequalität können zu Unzufriedenheit führen. -## Umgang mit gescheiterten IT-Projekten +#### Sanierungsstrategien -- **Seltene sofortige Einigung** -- **Außergerichtliche Einigung zu späterem Zeitpunkt** -- **Gerichtliche Auseinandersetzung** +- **Maßnahmen zur Projektwiederherstellung:** + - Identifikation der Hauptprobleme und Entwicklung von Lösungsansätzen. + - Beispiel: Anpassung des Projektplans, zusätzliche Ressourcen bereitstellen oder klare Kommunikation verbessern. +- **Kommunikation mit Stakeholdern:** + - Transparente und regelmäßige Updates, um Vertrauen zu erhalten und Erwartungen zu managen. +- **Anpassung von Projektzielen und -plänen:** + - Flexibilität bei der Anpassung von Zielen und Plänen, um den aktuellen Projektstand zu berücksichtigen. -## Besondere Eigenschaften von IT-Systemen +## Wichtige Konzepte und Begriffe -- **Schwierigkeit der Spezifikation in kurzer Zeit** -- **Notwendigkeit eines abgestimmten Vorgehens** -- **Hoher Aufwand in der Herstellung und Qualitätssicherung** -- **Schwierige Mängelbehebung bei mangelhaften Systemen** +### Vertragsgestaltung -## Terminplan WS 2024/2025 (Vorläufig) +- **Leistungsumfang:** Präzise Beschreibung der zu erbringenden Leistungen, um Missverständnisse zu vermeiden. +- **Budgetplanung:** Klare Zuweisung finanzieller Ressourcen zur Sicherstellung der Projektfinanzierung. +- **Zeitmanagement:** Festlegung von Meilensteinen und Deadlines zur Überwachung des Projektfortschritts. +- **Qualitätsanforderungen:** Definition von Standards und Kriterien zur Bewertung der Projektergebnisse. -1. **15.10.2024:** Einführung und Grundbegriffe -2. **22.10.2024:** Verträge -3. **29.10.2024:** Projektmanagement, Planung -4. **05.11.2024:** Pflichtenheft -5. **12.11.2024:** Spezifikation von Softwaresystemen I -6. **19.11.2024:** Spezifikation von Softwaresystemen II -7. **26.11.2024:** Dokumentation und Quellcode -8. **03.12.2024:** Mitwirkungsleistungen des Auftraggebers -9. **10.12.2024:** Test und Abnahme von Leistungen -10. **17.12.2024:** Mögliche Leistungsstörungen -11. **09.01.2025:** Studentische Vorträge I -12. **16.01.2025:** Studentische Vorträge II -13. **23.01.2025:** Studentische Vorträge III -14. **30.01.2025:** Studentische Vorträge IV -15. **20.02.2025:** Klausur +### Dokumentationspflichten ---- - -# Allgemeines Vertragsrecht +- **Anwenderhandbuch:** Pflicht zur Bereitstellung eines Benutzerhandbuchs, auch wenn nicht explizit vertraglich vereinbart. + - **Beispiel:** Ein ERP-System sollte ein Handbuch enthalten, das die Nutzung und Verwaltung der Software erklärt. +- **Architekturkonzept:** Dokumentation der Systemarchitektur zur Sicherstellung der Wartbarkeit und Erweiterbarkeit der Software. +- **Quellcode:** Regelungen zur Weitergabe oder Behaltung des Quellcodes, um geistiges Eigentum zu schützen. -## Zustandekommen eines Vertrags +### Projektmanagement-Methoden -- **Vertrag:** Rechtsgeschäft mit übereinstimmenden Willenserklärungen -- **Angebot (Antrag):** Erste Willenserklärung -- **Annahme:** Zweite Willenserklärung -- **Formen des Angebots:** Schriftlich, mündlich, durch schlüssiges Verhalten -- **Invitatio ad offerendum:** Aufforderung zur Abgabe eines Angebots (z.B. Schaufensterauslagen) +- **Agile Methoden (z.B. Scrum):** Flexibles und iteratives Vorgehen mit regelmäßigen Feedbackschleifen. + - **Vorteil:** Hohe Anpassungsfähigkeit an sich ändernde Anforderungen. + - **Nachteil:** Schwierige Integration in starre Vertragsstrukturen. +- **Wasserfallmodell:** Lineares und sequenzielles Vorgehen mit klar definierten Phasen. + - **Vorteil:** Strukturierte Planung und klare Meilensteine. + - **Nachteil:** Eingeschränkte Flexibilität bei Änderungen. +- **Rational Unified Process (RUP):** Anpassbares Rahmenwerk mit Fokus auf klare Struktur und umfassende Dokumentation. + - **Vorteil:** Umfassende Dokumentation und klare Vorgehensweise. + - **Nachteil:** Kann komplex und ressourcenintensiv sein. -## Verschulden bei Vertragsabschluss (Culpa in contrahendo) +## Praktische Beispiele und Fallstudien -- **Vorvertragliche Haftung** bei fehlerhaften oder unvollständigen Informationen -- **Beispiel:** Falsche Beratung bezüglich Systemanforderungen -- **Empfehlung:** Dokumentation aller Entscheidungen und Kommunikation +### Lkw-Maut-Projekt -## Probleme bei fehlenden oder schlechten Verträgen +- **Vertragsumfang:** 17.000 Seiten umfassender Vertrag +- **Probleme:** + - Verzögerungen in der Softwareentwicklung führten zu Kostenüberschreitungen. + - Die Software kam ein bis zwei Jahre zu spät und kostete doppelt so viel wie geplant. +- **Lektion:** Bedeutung detaillierter Vertragsbedingungen und realistischer Zeit- und Kostenplanung. -- **Keine Verträge oder nicht unterzeichnete Verträge** -- **Nicht ausverhandelte Standardverträge** -- **Verwendung von AGB des Anbieters** -- **Juristisch riskant** +### Telekommunikationssystem D1-Netz -## Vereinbarung der Vergütung +- **Projektumfang:** Entwicklung einer Software für das Mobilfunknetz +- **Herausforderungen:** + - Fehlendes einheitliches Fehlerbehandlungskonzept. + - Unklare Kommunikation zwischen Entwicklern führte zu Softwarefehlern. +- **Ergebnis:** Softwarefehler führten zu Betriebsstörungen und erhöhten Kosten. +- **Lektion:** Wichtigkeit klarer Kommunikationswege und konsistenter Fehlerbehandlungskonzepte. -- **§ 632 BGB:** Vergütung gilt als vereinbart, wenn die Leistung nur gegen Vergütung zu erwarten ist -- **Höhe der Vergütung:** Taxmäßige oder übliche Vergütung, wenn nicht bestimmt -- **Kostenanschlag:** Im Zweifel nicht zu vergüten +### ERP-System an Universitäten -## Allgemeine Geschäftsbedingungen (AGB) - -- **Definition:** Vorformulierte Vertragsbedingungen für eine Vielzahl von Fällen -- **Kontrolle:** Unterliegen der gesetzlichen Kontrolle (§§ 305–310 BGB) -- **Unwirksamkeit:** Bei überraschenden oder benachteiligenden Klauseln -- **Kollidierende AGB:** Gesetzliche Regelungen ersetzen widersprüchliche Bedingungen +- **Problemstellung:** Automatisierter Einzug von Semesterbeiträgen fehlte +- **Konflikt:** Dienstleister wusste von der Notwendigkeit nicht, da nicht explizit im Vertrag definiert. +- **Lehre:** Wichtigkeit klar definierter Leistungsanforderungen im Vertrag, um Missverständnisse zu vermeiden. -# Vertragstypen in IT-Projekten +## Vertragsgestaltung Tipps -## Gesetzlich geregelte Vertragstypen +- **Klarheit und Präzision:** + - Vermeidet vage Formulierungen wie „notwendige Anpassungen“. + - Detaillierte Beschreibung der zu erbringenden Leistungen ist essenziell. +- **Dokumentation sicherstellen:** + - Anwenderhandbuch und technische Dokumentationen sollten bereitgestellt werden. +- **Änderungsmanagement:** + - Klare Prozesse für Change Requests festlegen. + - Zustimmung beider Parteien für Änderungen einholen, um Konflikte zu vermeiden. +- **Vertragsart sorgfältig wählen:** + - **Werkvertrag:** Für klar definierte, abgeschlossene Leistungen. + - **Dienstvertrag:** Für flexible und fortlaufende Dienstleistungen. -### Kaufvertrag +## Häufige Probleme und Lösungen -- **Anwendung:** Hardwarebeschaffung, Kauf von Standardsoftware -- **Pflichten des Verkäufers (§ 433 I BGB):** Übergabe der Sache, Eigentumsverschaffung, Freiheit von Mängeln -- **Pflichten des Käufers (§ 433 II BGB):** Zahlung des Kaufpreises, Abnahme der Sache +### Unklarer Leistungsumfang -### Werkvertrag +- **Problem:** Vage Vertragsformulierungen führen zu Missverständnissen. +- **Lösung:** Detaillierte und präzise Leistungsbeschreibungen im Vertrag festhalten. +- **Beispiel:** Anstelle von „notwendige Anpassungen“ sollte genau definiert werden, welche Anpassungen durchgeführt werden -- **Anwendung:** Softwareerstellung, Anpassung von Softwaresystemen -- **Pflichten des Unternehmers:** Herstellung des Werkes, Erfolgsrisiko, Mängelfreiheit -- **Pflichten des Bestellers:** Mitwirkungspflichten, Abnahme des Werkes, Zahlung der Vergütung -- **Abnahme:** Zentrale Bedeutung, Erklärung dass Werk vertragsgemäß ist (§ 640 BGB) -- **Folgen der Abnahme:** Fälligkeit der Vergütung, Gefahrübergang, Beginn der Verjährungsfrist, Beweislastumkehr -- **Kündigungsrechte:** Jederzeitiges Kündigungsrecht des Bestellers (§ 648 BGB) +### Mangelhafte Mitwirkungsleistungen -### Dienstvertrag +- **Problem:** Auftraggeber und Auftragnehmer verstehen ihre Mitwirkungspflichten nicht. +- **Lösung:** Klare Definition der Mitwirkungspflichten und regelmäßige Kommunikation. +- **Beispiel:** Der Auftraggeber muss sicherstellen, dass alle notwendigen Daten und Ressourcen rechtzeitig bereitgestellt werden. -- **Anwendung:** Schulungen, Beratungsleistungen ohne Erfolgsgarantie -- **Pflichten des Dienstverpflichteten:** Erbringung der vereinbarten Dienste, kein Erfolg geschuldet -- **Pflichten des Dienstberechtigten:** Zahlung der Vergütung -- **Merkmale:** Kein Abnahmeverfahren, Beendigung durch Kündigung (§ 620 BGB) +### Fehlende oder mangelhafte Dokumentation -## Gesetzlich nicht geregelte Vertragstypen +- **Problem:** Fehlende Dokumentationen erschweren die Nutzung und Wartung der Software. +- **Lösung:** Vertraglich festgelegte Dokumentationspflichten durchsetzen. +- **Beispiel:** Ein ERP-System muss ein umfassendes Anwenderhandbuch enthalten, um die Nutzung und Verwaltung zu erleichtern. -### Lizenzvertrag +### Unkontrollierte Änderungen am Leistungsgegenstand -- **Anwendung:** Überlassung von Softwarelizenzen -- **Typen:** - - **Unechter Lizenzvertrag:** Dauerhafte Überlassung gegen Einmalzahlung (Kauf) - - **Typischer Lizenzvertrag:** Zeitlich begrenzte Nutzung gegen wiederkehrende Zahlungen (Miete) +- **Problem:** Änderungen werden ohne vertragliche Grundlage vorgenommen. +- **Lösung:** Klare Regelungen für Änderungsanforderungen und deren Genehmigung. +- **Beispiel:** Ein Change Request-Prozess, bei dem alle Änderungen schriftlich festgehalten und von beiden Parteien genehmigt werden müssen. -### Projektvertrag +### Ungeeignetes Projektvorgehen -- **Anwendung:** Komplexe IT-Projekte mit verschiedenen Leistungen -- **Merkmale:** Kombination verschiedener Vertragstypen, individuell ausgehandelt +- **Problem:** Falsche Auswahl der Projektmanagement-Methode führt zu Ineffizienzen. +- **Lösung:** Auswahl der passenden Methode basierend auf Projektanforderungen und rechtlichen Rahmenbedingungen. +- **Beispiel:** Ein agiles Vorgehen eignet sich für Projekte mit hoher Änderungsdynamik, während das Wasserfallmodell für Projekte mit klar definierten Anforderungen besser geeignet ist. -### Outsourcing-Verträge +### Ungeeignetes Gesamtprojektvorgehen -- **Anwendung:** Auslagerung von IT-Dienstleistungen -- **Probleme:** Datenschutz, Haftung, Rückführung der Leistungen (Re-Transition) +- **Problem:** Fehlende Integration juristischer Aspekte in das Projektmanagement. +- **Lösung:** Frühzeitige Einbindung von juristischen Experten und kontinuierliche Überprüfung der rechtlichen Rahmenbedingungen. +- **Beispiel:** Ein Projektleiter sollte von Anfang an einen Juristen einbeziehen, um sicherzustellen, dass alle rechtlichen Anforderungen erfüllt werden. -## Gemischte Verträge +## Praktische Tipps und Beispiele -- **Definition:** Kombination verschiedener Vertragsgegenstände in einem Vertragswerk -- **Beispiel:** Systemvertrag mit Hardwarelieferung (Kauf), Softwareanpassung (Werkvertrag) und Schulung (Dienstvertrag) -- **Rechtsfolgen:** Unterschiedliche Mängelregime können gelten +### Vertragsgestaltung -# Unterschiede der Vertragstypen +- **Klarheit und Präzision:** + - Beispiel: Anstelle von „notwendige Anpassungen“ sollte genau definiert werden, welche Anpassungen durchgeführt werden müssen, z.B. „Anpassung der Benutzeroberfläche zur Unterstützung von Mehrsprachigkeit“. +- **Dokumentation sicherstellen:** + - Ein ERP-System sollte nicht nur ein Anwenderhandbuch, sondern auch ein Architekturkonzept enthalten, das die Systemstruktur und -komponenten beschreibt. +- **Änderungsmanagement:** + - Implementiere einen klaren Prozess für Änderungsanforderungen, z.B. eine formelle Änderungsanfrage, die von beiden Parteien genehmigt werden muss. -| Merkmal | Kaufvertrag | Werkvertrag | Dienstvertrag | -| ------------------------ | ------------------------ | ---------------------------------------- | ------------------------------------ | -| **Gegenstand** | Lieferung einer Sache | Herstellung eines Werkes | Erbringung von Diensten | -| **Erfolg geschuldet** | Ja | Ja | Nein | -| **Abnahme erforderlich** | Nein (nur Entgegennahme) | Ja (§ 640 BGB) | Nein | -| **Gefahrübergang** | Bei Übergabe | Mit Abnahme | --- | -| **Vergütungsfälligkeit** | Bei Lieferung | Nach Abnahme | Nach Leistungserbringung | -| **Mängelansprüche** | Nacherfüllung, Rücktritt | Nacherfüllung, Selbstvornahme, Rücktritt | Schadensersatz bei Pflichtverletzung | -| **Kündigung** | --- | Jederzeit möglich (§ 648 BGB) | Ordentliche Kündigung (§ 621 BGB) | +### Fallstudien -# Bestandteile eines komplexen IT-Vertrags - -1. **Präambel** - - Ziele und Rahmenbedingungen des Projekts -2. **Vertragsgegenstand** - - Beschreibung der Leistungen und Abgrenzungen -3. **Leistungen des Auftragnehmers** - - Beratung, Softwareentwicklung, Dokumentation, Schulung -4. **Mitwirkungspflichten des Auftraggebers** - - Bereitstellung von Ressourcen, Informationen, Beistellungen -5. **Projektdurchführung** - - Vorgehensmodell, Verantwortlichkeiten, Qualitätsmanagement -6. **Projektorganisation** - - Kommunikationsstrukturen, Ansprechpartner, Gremien -7. **Vergütung** - - Preisübersicht, Zahlungsplan, Zahlungsbedingungen -8. **Termine und Fristen** - - Meilensteine, Konsequenzen bei Verzug -9. **Abnahmeverfahren** - - Kriterien, Testfälle, Verfahren bei Mängeln -10. **Änderungsverfahren** - - Umgang mit Change Requests -11. **Rechtseinräumung und Nutzungsrechte** - - Lizenzen, Quellcodeübergabe, Rechte Dritter -12. **Geheimhaltung und Datenschutz** - - Vertraulichkeitsvereinbarungen, Datenschutzmaßnahmen -13. **Haftung und Schadensersatz** - - Haftungsumfang, Haftungsbeschränkungen -14. **Sach- und Rechtsmängelhaftung** - - Mängelbeseitigung, Gewährleistungsfristen -15. **Vertragsbeendigung** - - Kündigungsrechte, Folgen der Kündigung -16. **Sonstige Regelungen** - - Gerichtsstand, anwendbares Recht, salvatorische Klausel - ---- +- **Lkw-Maut-Projekt:** + - **Problem:** 17.000 Seiten Vertrag führten zu Verzögerungen und Kostenüberschreitungen. + - **Lektion:** Detaillierte Vertragsbedingungen und realistische Zeit- und Kostenplanung sind essenziell. +- **Telekommunikationssystem D1-Netz:** + - **Problem:** Fehlendes Fehlerbehandlungskonzept und unklare Kommunikation führten zu Softwarefehlern. + - **Lektion:** Wichtigkeit klarer Kommunikationswege und konsistenter Fehlerbehandlungskonzepte. +- **ERP-System an Universitäten:** + - **Problem:** Automatisierter Einzug von Semesterbeiträgen fehlte und war nicht im Vertrag definiert. + - **Lektion:** Klar definierte Leistungsanforderungen verhindern Missverständnisse und rechtliche Konflikte. -# Zusammenfassung +## Abschlussbemerkungen -Die erfolgreiche Durchführung von IT-Projekten erfordert ein tiefgreifendes Verständnis sowohl der technischen als auch der juristischen Aspekte. Klare Verträge mit eindeutigen Leistungsbeschreibungen und Kenntnis der verschiedenen Vertragstypen sind essenziell, um Konflikte zu vermeiden und Projekte zum Erfolg zu führen. Die Vorlesung bietet einen umfassenden Überblick über die rechtlichen Rahmenbedingungen und praktische Empfehlungen für das IT-Projektmanagement. +**Juristisches IT-Projektmanagement** erfordert ein ausgewogenes Verhältnis zwischen technischen und rechtlichen Anforderungen. Durch klare Vertragsgestaltung, detaillierte Planung und kontinuierliches Risikomanagement können häufige Probleme vermieden und erfolgreiche IT-Projekte realisiert werden. Es ist entscheidend, sowohl technische Expertise als auch juristisches Wissen zu kombinieren, um Projekte effizient und rechtssicher durchzuführen. diff --git a/content/5.Semester/Softwaretechnik/Softwaretechnik.md b/content/5.Semester/Softwaretechnik/Softwaretechnik.md index 960fd69c..6f577fdb 100644 --- a/content/5.Semester/Softwaretechnik/Softwaretechnik.md +++ b/content/5.Semester/Softwaretechnik/Softwaretechnik.md @@ -8,12 +8,13 @@ fach: "[[Softwaretechnik]]" Thema: Benötigte Zeit: date created: Wednesday, 23. October 2024, 16:56 -date modified: Wednesday, 23. October 2024, 19:50 +date modified: Wednesday, 30. October 2024, 17:11 --- # Übungsblätter - [[SWT - Blatt 1]] +- [[SWT - Blatt 2]] diff --git "a/content/5.Semester/Softwaretechnik/\303\234B/\303\234B 1/SWT - Blatt 1 - ABGABE.md" "b/content/5.Semester/Softwaretechnik/\303\234B/\303\234B 1/SWT - Blatt 1 - ABGABE.md" index ecca1806..59b356ce 100644 --- "a/content/5.Semester/Softwaretechnik/\303\234B/\303\234B 1/SWT - Blatt 1 - ABGABE.md" +++ "b/content/5.Semester/Softwaretechnik/\303\234B/\303\234B 1/SWT - Blatt 1 - ABGABE.md" @@ -1,6 +1,6 @@ --- date created: Wednesday, 23. October 2024, 15:41 -date modified: Wednesday, 23. October 2024, 16:54 +date modified: Wednesday, 30. October 2024, 16:21 --- # 1 Software Life Cycle @@ -94,11 +94,11 @@ comments powered by Disqus.
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