Case - the example usage of the system

An engineer has written a program for analysis of Williams frame (non-linear geometrically problem (big bending) FEM with incremental-iterational proceedings applying ). He would like now to know whether what he wrote counts correctly. And he wants to test his program on a few data sets, for which solutions to this problem are known.

And here a database of benchmarks can be helpful. The engineer is writing down the www address of the database in the viewer..

Next he is searching for needed demonstration tests, for witch solution and description of the process are known. He is downloading needed data. He is testing his program with the data. Seeing results of his program and comparing them with results of benchmarks he is able to judge whether his program works correct.

• If he gets for eg.: different solution, he should verify his program/model and/or tests it with more benchmarks input data
  

• If he gets for eg.: better results than given benchmark's output data, he can add his own benchmark to the database
  

The conception of benchmarks' database is, in my opinion, all the more interesting that it lets testing own programs, with demonstration tests which are received from commercial programs. This solution indirectly improve the quality of programs which are written to individual / institutes / commercial needs.

Detailed scope of my master's thesis

DETAILED SCOPE OF MY MASTER'S THESIS:

1. Classification of data used in computer simulations
2. Standarization of the benchmark's format
3. User interfaces serving the addition, modification, searching for benchmarks, downloading them
   
4. Structure of the database
   
5. Presentations of benchmarks (generating reports)
6. Rankings
7. Example usage of the benchmarks' database
8. Perspectives of improvement and development for the system
9. Diploma paper includes issues like:
1. Scientific computer simulations situation, problems (accuracy, errors, modelling, quality of applications...)
   
2. Verification and validation (V&V) activities , problems
3. Benchmarks' database - reasons for such a project, a kind of help
4. Project full description - architecture, implementation, usage.
   

Topic of my Master Thesis

Institut for Computational Mechanics
Civil Engeneering Faculty
Cracow University of Technology


Supervising:
dr hab. inż. Maria Radwańska prof. PK
mgr inż. Roman Putanowicz


Institut for Mechanics of Materials and Structures
Civil Engeneering Faculty
Vienna University of Technology


Supervising:
Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. techn. Josef Eberhardsteiner

TOPIC:
Design and implementation of benchmarks' database for Computational Mechanics.
Read more »

Case - czyli przykład użycia bazy

W odpowiedzi na komentarz do tekstu Temat pracy magisterskiej (komentarz brzmiał: "Czy mogłabyś przedstawić jakiś rzeczywisty Case ? tzn. w jakiej sytuacji i komu może się to przydać?") zamieszczam poniżej przykładowy scenariusz użycia bazy.

Programista A napisał program do analizy ramy Williamsa (problem geometrycznie nieliniowego (duże ugięcia) MES z zastosowaniem przyrostowo-iteracyjnego postępowania). Chciałby teraz wiedzieć czy program, który napisał liczy poprawnie. Chce zatem przetestować swój program na kilku zbiorach danych, dla których rozwiązania tego problemu są znane.

I tutaj pomocna może okazać się baza benchmarków. Programista wpisuje adres bazy w przeglądarce.


Następnie wyszukuje potrzebne przykładowe zbiory testowe, dla których podane jest rozwiązanie i opis procesu uzyskania tego rozwiązania. Pobiera potrzebne dane. Testuje swój program. Widząc wyniki swojego programu i porównując je z wynikami benchamarków jest w stanie ocenić, czy jego program liczy tak, jak zakładał.

• Jeśli uzyskałby np: diametralnie różne wyniki, to powinien zweryfikować swój program i/lub zastosować większą liczbę testów z bazy.

• Jeśli otrzymałby wyniki dokładniejsze, niż te które znajdują się w bazie, to może dodać własnego benchmarka do bazy.

Koncepcja jest moim zdaniem o tyle ciekawsza, że pozwala np: na testowanie własnych programów, przykładowymi testami, które powstały przy użyciu komercyjnych programów. Czyli proponowane rozwiązanie pośrednio wpływa na poprawę jakości programów, które są pisane na potrzeby indywidualne/ instytutów/ komercyjne.

Szczegółowy zakres pracy magisterskiej

SZCZEGÓŁOWY ZAKRES PRACY MAGISTERSKIEJ:

1. Klasyfikacja danych używanych w symulacjach komputerowych
2. Opracowanie formatu benchmarka
3. Interfejsy dla użytkownika służące dodawaniu, modyfikowaniu, wyszukiwaniu benchmarków
4. Konstrukcja szkieletu bazy benchmarków
5. Opracowanie sposobów prezentowania benchmarków ( raporty)
   
6. Rankingi
7. Przykłady użycia bazy (przykładowe benchmarki)
   

Temat pracy magisterskiej

Instytut Technologii Informatycznych w Inżynierii Lądowej
Wydział Inżynierii Lądowej
Politechnika Krakowska im. T. Kościuszki


Promotor: dr hab. inż. Maria Radwańska prof. PK
Konsultant: mgr inż. Roman Putanowicz

TEMAT:
Opracowanie koncepcji i implementacja bazy wzorcowych testów z zakresu mechaniki materiałów i konstrukcji.

ZASTOSOWANIE:
Baza będzie stanowić źródło danych testowych dla testowania programów symulujących różne zjawiska z dziedziny mechniki materiałów i konstrukcji. Dzięki informacjom zawartym w bazie programista będzie w stanie zweryfikować wyniki otrzymane w swoim programie, ocenić poprawność jego działania i użyteczność.

Inne możliwe zastosowania bazy:
- Źródło przykładowych rozwiązanych problemów obliczeniowych dla osób wykonujących ręczne obliczenia (szybko uzyskana informacja w celu porównania z własnymi wynikami)

ZAKRES:

• Klasyfikacja danych wykorzystywanych w symulacjach komputerowych
• Implementacja bazy benchmarków
• Opracowanie przykładowych benchmarków

TECHNOLOGIA:

• Interfejs użytkownika umożliwiający łatwe korzystanie z pełnej funkcjonalności systemu z dowolnego komputera podłączonego do sieci Internet/Intranetu
• Zapewnienie standardowych mechanizmów bezpieczeństwa