Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
---
---
Onorthodoxe informatici optimaliseren staalfabriek
---
2 april 2002
Nijmeegse onderzoekers hebben de activiteiten van een staalfabriek geoptimaliseerd met behulp van software die oorspronkelijk bedoeld is om fouten te halen uit computerprogramma's. De wetenschappers combineerden hiervoor twee deelgebieden in de informatica.
Met een nijptang succesvol een spijker in de muur slaan, daar lijkt het onderzoek van de Nijmeegse informatici wel wat op. De onderzoekers combineerden de voordelen van optimalisatietechnieken met de pluspunten van methodes voor het correct ontwerpen van hard- en softwaresystemen. Binnenkort start in Europees verband een project dat voortbouwt op de resultaten van het onderzoek.
De informatici testten hun aanpak met planningsproblemen van een Belgische staalfabriek. Voor de staalfabrikant stelden de onderzoekers een schema op om de fabriek zo efficiënt mogelijk te laten werken. Het schema houdt onder andere rekening met het feit dat de behandeling van het ijzer per keer kan verschillen. Bovendien mag het ruwe ijzer niet te lang van de hoogoven naar de gieterij onderweg zijn, omdat het dan te veel afkoelt. Daarnaast moet vanuit de gieterij een continue stroom staal naar de walserij.
Het Nijmeegse onderzoek draait om model checking. Dat is een techniek die informatici normaal gesproken gebruiken om fouten op te sporen in het ontwerp van complexe computersystemen. De informatici pasten de techniek aan zodat het oplossingen vindt in plaats van fouten.
De aanpassingen houden rekening met de verschillen tussen het vinden van fouten en het oplossen van planningsproblemen. Bij het vinden van fouten moet het zoeken doorgaan tot de laatste fout. Bij het speuren naar oplossingen mag de zoektocht stoppen bij een oplossing die goed genoeg is.
De oorspronkelijke techniek van model checking kan niet overweg met 'goed genoeg'. De onderzoekers introduceerden daarom het uit de optimalisatiewereld afkomstige begrip 'kosten'. Een goede oplossing kost weinig.
Overigens bleken de Nijmeegse aanpassingen ook de oorspronkelijke functie van het speuren naar fouten te verbeteren. De nieuwe techniek helpt bij het gericht opsporen van fouten in computerprogramma's. Dat is handig als het te onderzoeken computerprogramma zo complex is dat niet alle mogelijkheden stug doorgerekend kunnen worden. De aanpak beperkt het zoeken tot interessante gedeeltes van het probleem.
Nadere informatie bij drs. Ansgar Fehnker (Katholieke Universiteit Nijmegen, Afdeling Informatica, inmiddels werkzaam aan de Amerikaanse Carnegie-Mellon University in Pittsburg, het is daar 6 uur vroeger dan in Nederland)tel. +01 412 268 2528e-mail ansgar@ece.cmu.edu of promotor prof. dr. Frits Vaandragertel. 024 3652216fax 024 3653137e-mail fvaan@cs.kun.nl. Promotie 15 april