Mit der Verteidigung ihrer Dissertation Mitte Dezember 2020 an der Universität von Burgund in Dijon konnte Claire Prudhomme ihre Doktorarbeit erfolgreich abschließen. Dazu gratulieren wir Claire sehr herzlich!
Inhalt der Doktorarbeit von Claire Prudhomme mit dem Titel “Knowledge-driven multi-agent simulation engineering for assessing the effectiveness of disaster management plans” ist die Evaluation von Reaktionsplänen im Katastrophenmanagement:
Der Schutz der Menschen vor Katastrophen ist eine wichtige Aufgabe von Regierungen und Experten, welche zu diesem Zweck Katastrophenmanagementplänen entwerfen. Dabei geht es darum, die Zahl der Opfer und die negativen Auswirkungen insgesamt so gering, wie möglich zu halten. Die Auswahl des für eine bestimmte Katastrophe geeignetsten Reaktionsplans erfordert eine Evaluation aller vorhandenen Pläne. Dies ist jedoch aufgrund der hohen Kosten praktischer Übungen und der Besonderheit bestehender Simulationsmodelle nicht realisierbar.
Der in dieser Arbeit vorgeschlagene Ansatz kombiniert Techniken des Semantic Web und der Multi-Agenten-Simulation, um Reaktionspläne im Katastrophenmanagement zu evaluieren. Er besteht aus vier Schritten:
- Modellierung von Wissen aus dem Katastrophenmanagement
- Modellierung von Simulationen
- Erstellung von Simulationen
- Analyse der Simulationsergebnisse mittels Clustering
Zunächst kommen explizites Expertenwissen und Daten zum Einsatz, um ein Wissensmodell für das Katastrophenmanagement zu erstellen. Auf dieser Grundlage können Simulationsmodelle konzipiert werden. Diese werden mit den Methoden der generativen Programmierung in Simulationen überführt, die die Abläufe des jeweiligen Managementplans wiedergeben. Die dabei erzielten Ergebnisse werden mit Clustering, einer Methode des unbeaufsichtigten Lernens, bewertet, um das beste Vorgehen für den gewählten Anwendungskontext zu erkennen. Gleichzeitig können die Ergebnisse in das anfängliche Wissensmodell eingespeist werden und erweitern damit die Basis für ggf. nachfolgende, komplexere Katastrophenszenarien. Dieser Ansatz wurde in einer Fallstudie auf der Grundlage des französischen NOVI-Plans in der Stadt Montbard, Frankreich, erfolgreich angewandt.
Betreut wurde Claire Prudhomme von Prof. Dr. Christophe Cruz und Dr. Ana Roxin von der Universität von Burgund sowie von Prof. Dr. Frank Boochs von der Hochschule Mainz.
Der Jurie gehörten Prof. Dr. Christian Gentil, Prof. Dr. Maguelonne Teisseire, Prof. Dr. Maria-Esther Vidal, Prof. Dr. Ralf Bill und Prof. Dr. Markus Schaffert. Prof. Gentil hatte den Vorsitz inne. Die Verteidigung wurde online übertragen.
