Abschlussarbeit

Bachelorarbeit: "Aggregation nummerischer Semantiken"

Ansprechperson:
Dr. Kenneth Skiba
Status:
Themenangebot

Abstrakte Argumentation ist ein Thema, das im Bereich der künstlichen Intelligenz intensiv erforscht wird. Ein häufig verwendeter Ansatz sind die abstrakten Argumentationsgraphen von Dung. Diese Graphen stellen eine Diskussion zwischen zwei Parteien dar, wobei nur die Struktur der Diskussion von Bedeutung ist. Als Grundmodell wird ein gerichteter Graph verwendet, bei dem die Argumente die Knoten sind und ein Angriff von einem Argument auf ein anderes eine Kante darstellt. Eine Kante zwischen den Argumenten „a” und „b” bedeutet also, dass „a” „b” angreift.

Zur Bewertung der Argumente wurden verschiedene numerische Semantiken entwickelt. Im Gegensatz zu klassischen Semantiken, die Argumente beispielsweise lediglich als akzeptiert oder nicht akzeptiert klassifizieren, weisen numerische Semantiken jedem Argument einen numerischen Stärkewert zu. Diese Werte ermöglichen eine feinere Bewertung und eine Rangordnung der Argumente innerhalb eines Argumentationsgraphen. In den vergangenen Jahren wurden zahlreiche numerische Semantiken vorgeschlagen und hinsichtlich ihrer theoretischen Eigenschaften untersucht.

Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung und Analyse eines Verfahrens zur Aggregation mehrerer numerischer Semantiken. Aus den Bewertungen einer ausgewählten Menge numerischer Semantiken soll für jedes Argument ein aggregierter Stärkewert berechnet werden. Die daraus entstehende aggregierte Semantik soll sowohl theoretisch als auch experimentell untersucht werden.

Im Mittelpunkt der Arbeit stehen unter anderem die folgenden Forschungsfragen:

* Welchen Einfluss hat die Wahl des Aggregationsoperators (z. B. Summe, Mittelwert, Median oder andere Aggregationsverfahren) auf die resultierende Bewertung der Argumente?
* Welche Eigenschaften der zugrunde liegenden numerischen Semantiken bleiben unter der Aggregation erhalten und welche gehen verloren?
* Lassen sich für bestimmte Klassen von Aggregationsoperatoren allgemeine Aussagen über die resultierende Semantik treffen?
* Führt die Aggregation zu einer robusteren oder aussagekräftigeren Bewertung als die Verwendung einzelner numerischer Semantiken?
* Welche theoretischen Eigenschaften erfüllt die aggregierte Semantik und wie verhält sie sich im Vergleich zu den zugrunde liegenden Einzelsemantiken?

Die Arbeit umfasst die formale Definition geeigneter Aggregationsverfahren, deren theoretische Analyse sowie eine experimentelle Evaluation anhand ausgewählter Argumentationsgraphen.


[1] Amgoud, L., Doder, D., & Vesic, S. (2022). Evaluation of argument strength in attack graphs: Foundations and semantics. Artificial Intelligence, 302, 103607.
[2] Amgoud, L., & Ben-Naim, J. (2018, July). Weighted bipolar argumentation graphs: Axioms and semantics. In Twenty-Seventh International Joint Conference on Artificial Intelligence-IJCAI 2018 (pp. 5194-5198).
[3] Wege, U., Skiba, K., & Thimm, M. (2026). Aggregating Ranking-based Semantics in Abstract Argumentation. Comma 2026

Melissa Arens | 12.07.2026