Handlungsplanung - Übersicht

Dozenten: Prof. Dr. Bernhard Nebel und Prof. Dr. Malte Helmert

Übungen: Dr. Robert Mattmüller

Termine

Vorlesung: Mittwoch 14:15-16:00 und Freitag 14:15-15:00
Übungen: Freitag 15:15-16:00
Klausur: Mittwoch, 11. April 2007, 10:00-12:00

Ort

Vorlesung: Gebäude 051, Raum 00-034
Übungen: Gebäude 051, Raum 00-034
Klausur: Gebäude 101, Raum 01-009/013

Sprache

Die Vorlesung wird auf Deutsch gehalten, die Vorlesungsfolien sind in englischer Sprache. Übungen und Klausur sind in deutscher Sprache gestellt und können in beiden Sprachen bearbeitet werden.

Vorlesungsinhalt

Die Vorlesung bietet eine detaillierte Einführung in die Techniken, die die Grundlage moderner Systeme zur Handlungsplanung bilden. Dabei befassen wir uns sowohl mit der klassischen Handlungsplanung (deterministische Aktionen, volle Beobachtbarkeit) als auch mit allgemeineren Arten der Handlungsplanung (konformantes Planen, konditionales Planen).

Führende Planungsalgorithmen werden im Detail behandelt:

Suchverfahren; Progression und Regression
Heuristische Suche, allgemeine Heuristiken für Planungsprobleme
Planen als Erfüllbarkeitsproblem
Planen als Modellprüfung mit binären Entscheidungsdiagrammen (BDDs)

Voraussetzungen

Die Veranstaltung richtet sich an Diplom-Studenten und Nebenfächler im Hauptstudium sowie an Bachelor- und Master-Studenten (Informatik und Applied Computer Science).

Aus der theoretischen Informatik sollte man die wesentlichen Konzepte der Komplexitätstheorie (NP-Vollständigkeit, polynomielle Reduktionen) mitbringen. Aus der Vorlesung Grundlagen der Künstlichen Intelligenz sollte man die grundlegenden Suchverfahren (Tiefensuche, Breitensuche, heuristische Suche mit A* oder gieriger Bestensuche) kennen. Kenntnisse in (Aussagen-) Logik sind von Vorteil.

Klausur und Übungen

Diplomstudenten und Nebenfächler im Fach Informatik können in dieser Vorlesung einen benoteten Schein erwerben. Masterstudenten im Fach Informatik können die Veranstaltung als Spezialvorlesung im Vertiefungsgebiet Künstliche Intelligenz und Robotik anrechnen lassen. Voraussetzung ist dafür jeweils das das Bestehen der Klausur gegen Ende der vorlesungsfreien Zeit. In dieser Vorlesung können sechs Kreditpunkte erworben werden.

Studenten im Bachelor-Studiengang Informatik oder im Master-Studiengang Applied Computer Science können zwar ebenfalls an der Klausur teilnehmen, das Ergebnis ist aber für ihr Studium ohne Bedeutung! Die Vorlesung zählt als Spezialvorlesung im Vertiefungsgebiet Künstliche Intelligenz und Robotik und kann als solche nur im Rahmen einer mündlichen Prüfung als Studienleistung angerechnet werden.

Während des Semesters werden wöchentlich theoretische Übungen (Aufgaben) und in unregelmäßigen Abständen praktische Übungen (Projekte) gestellt. Die Bearbeitung der Übungen ist für die Klausurteilnahme nicht verpflichtend, wird aber zum Verständnis und zur Vertiefung des Stoffs dringend empfohlen. Außerdem können dabei nach folgenden Regeln Bonuspunkte für die Klausur erworben werden:

Bis zu 100 Punkte können in der Klausur selbst erworben werden.
Bis zu 10 Bonuspunkte können durch Bearbeitung der Aufgaben erworben werden. Um überhaupt Bonuspunkte zu erhalten, sind mindenstens 50% der erreichbaren Punkte nötig. Je fünf weitere Prozentpunkte jenseits dieser Grenze ergeben einen Bonuspunkt in der Klausur.
Bis zu 10 Bonuspunkte können in den Projekten erworben werden. Für jedes vollständig bearbeitete Projekt gibt es eine bestimmte Zahl an Bonuspunkten (je nach Umfang; normalerweise 2-4). Jeder Vorlesungsteilnehmer kann an beliebig vielen Projekten teilnehmen und so Bonuspunkte aufaddieren, aber die Maximalzahl an Bonuspunkten aus Projekten ist auf 10 beschränkt.

Für Studenten, die aufgrund der Regelungen ihres Studiengangs mündlich geprüft werden, werden die Bonuspunkte in entsprechender Weise angerechnet.

Aufgaben und Projekte können und sollten in Gruppen von je zwei Studenten bearbeitet werden. Größere Gruppen und abgeschriebene oder kopierte Lösungen werden nicht akzeptiert.

Vorlesungsmaterial

Die Vorlesungsfolien werden im Laufe des Semesters auf der Vorlesungsseite bereit gestellt. Weiterführende und ergänzende Texte zu den Inhalten der Vorlesung sind von der Literaturseite aus verlinkt. Es gibt kein Buch oder Skript zur Vorlesung.