ConSolve: Architektur

Die Architektur von ConSolve® basiert auf der Trennung der beiden folgenden Aufgaben aus Sicht des Anwendungsentwicklers:

• Formalisierung des Optimierungsproblems: Diese Aufgabe erfordert die detaillierte Kenntnis von Fachkonzepten, Benutzermodellen etc. und gehört daher zur Entwicklung der Anwendungslösung.
• Entwicklung und Bereitstellung von Optimierungsverfahren: Diese Aufgabe wird durch das Entwicklungssystem ConSolve® erledigt.

Bindeglied dieser beiden Aufgabenstellungen ist die deklarative Formalisierung des Optimierungsproblems in der Beschreibungssprache ConStrukt.

Kombinatorische Optimierungsprobleme sind im Allgemeinen nicht effizient lösbar. Es gibt eine Reihe von Suchverfahren, die alle ihre Vor- und Nachteile haben. Das ConSolve®-System stellt momentan eine Reihe sogenannter constraint-basierter Verfahren zur Verfügung, die ggf. in lokale Suchalgorithmen eingebettet werden. Aus diesen wählen Anwendungsentwickler ein geeignetes Verfahren aus.

Das Anwendungssystem verwendet dann zur Lösung der formalisierten Planungsaufgabe die Laufzeitbibliothek von ConSolve®. Zur Kommunikation zwischen Anwendungssystem und Laufzeitbibliothek wird aus der Problemformulierung eine Schnittstelle in einer höheren Programmiersprache automatisch generiert. Momentan wird dabei C/C++ unterstützt, die native Unterstützung der Programmiersprache Java ist in Planung.

Die folgende Abbildung beschreibt das Vorgehensmodell bei der Verwendung von ConSolve®.

Dieses Vorgehen bietet auch bei der Pflege und Erweiterung der mittels ConSolve® entwickelten Systeme folgende Vorteile:

• Die kompakte Problemspezifikation erleichtert die Anpassung an veränderte Gegebenheiten durch Einfügung oder Streichung von Randbedingungen oder veränderten Bewertungen. 
• ConSolve® wird fortlaufend um neue Verfahren erweitert. Diese lassen sich aufgrund der Deklarativität leicht durch bereits bestehende Formalisierungen von Optimierungsproblemen nutzen.