ASP-Fahrplan

ASP Timetable ist eine Stundenplananwendung, die deklarativ mithilfe von Answer Set Programming und dem Clingo-Löser meines Kurses „Künstliche Intelligenz“ implementiert wird. Die Zeitplanung gilt als klassisches KI-Problem mit vielen Einschränkungen, und dieses Programm befasst sich mit den verschiedenen Herausforderungen und Überlegungen, die bei der Erstellung von Zeitplänen eine Rolle spielen.

Merkmale

Allgemein
- Clingo-Ausgabe, die von einem Python-Skript analysiert und interpretiert wird, um eine Tkinter-GUI zu erstellen
- Generierte Sätze, die vollständig in AnsProlog geschrieben sind
- Programm mit LANA dokumentiert
Einschränkungen
- Studierende können nicht zwei Vorlesungen gleichzeitig besuchen
- Dozenten können nicht zwei Einheiten gleichzeitig unterrichten
- Die Räume können jeweils nur für eine Vorlesung genutzt werden
- Dozenten können nicht unterrichten, wenn sie andere Verpflichtungen haben
- Studierende und Dozenten haben alle ihre Einheiten im Stundenplan
Schwache Einschränkungen (Strafpunkte zu den Sätzen hinzufügen, die dieser Regel nicht entsprechen)
- Dozenten können bevorzugte Unterrichtszeiten vereinbaren
- Der Fahrplan sieht nach Möglichkeit eine Mittagspause vor
- Keine Vorlesungen am Mittwochnachmittag
Atome (vom Benutzer angegeben in atoms.lp “)
- Studenten
- Zimmer
- Einheiten
- Dozenten
- Kapazität der Räume
- Einheiten, die ein Schüler absolviert
- Einheiten, die von einem Dozenten unterrichtet werden
- Zeiten, in denen ein Dozent andere Verpflichtungen hat

Screenshots

Screenshot der Tkinter-GUI

GUI-Screenshot

Screenshot der Befehlszeilen-Clingo-Ausgabe

CLI-Screenshot

Verwendung

Grundlegende Verwendung

Klonen Sie das Projekt und cd es in den src Ordner des Projekts.

 git clone https://github.com/Adamouization/ASP-Timetable
cd ASP-Timetable/src/

Generieren Sie den Antwortsatz mit Clingo und leiten Sie die Ausgabe an das Python-Skript weiter, das die Daten analysiert und eine GUI generiert: clingo -n 0 asp/timetable.lp asp/atoms.lp --outf=2 | python Timetable.py wo:
- clingo ist der Befehl, mit dem der Antwortsatz mithilfe der angegebenen AnsProlog-Dateien generiert wird
- timetable.lp enthält die Generatoren, Regeln, Einschränkungen und Anzeigeoptionen zur Generierung des optimalen Stundenplans
- atoms.lp enthält alle Atome wie Lehrveranstaltungen, Dozenten, Räume, ...
- --outf=2 gibt den generierten Antwortsatz im JSON-Format aus
- | leitet die JSON-Ausgabe an das Python-Skript weiter
- python Timetable.py führt das Python-Skript aus, um die JSON-Ausgabe zu analysieren und die Tkinter-GUI mit den Daten der optimalen Antwort zu erstellen.
Warten Sie, bis der Zeitplan in ASP generiert und die GUI in Python gestartet wird.

Erweiterte Nutzung

Wenn Sie den Antwortsatz nur mit Clingo ohne die Tkinter-GUI generieren möchten:

 clingo -n 0 asp/timetable.lp asp/atoms.lp

Wenn Sie nur die Testfälle ausführen möchten, stellen Sie sicher, dass Sie sich im Ordner „src“ befinden, bevor Sie diesen Befehl verwenden, und ersetzen Sie ihn durch den Testfall im Verzeichnis ASP-Timetable/src/asp/test_cases :

 clingo -n 0 asp/timetable.lp asp/test_cases/.lp --outf=2 | python Timetable.py

Sie können die LANA- Dokumentation in Ihrem Webbrowser anzeigen (erstellt mit der SeaLion Eclipse-Erweiterung). Gehen Sie dazu in den documentation und öffnen Sie die Datei index.html in Ihrem Webbrowser.