IoT Cooking Workflows for End-Users: A Comparison Between Behaviour Trees and the DX-MAN Model
IoT Cooking Workflows for End-Users: A Comparison Between Behaviour Trees and the DX-MAN Model
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最终用户的 IoT 烹饪工作流程：行为树与 DX-MAN 模型之间的比较
DOI：
10.1109/models-c53483.2021.00057
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Ventirozos F
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ventirozos F
以物联网（IoT）为基础的厨房需要管理复杂的程序流程。这是因为当支持最终用户准备甚至仅一个菜肴时，各种设备可能需要彼此协调。此外，使最终用户能够根据他们的偏好行为对他们的厨房设备进行编程，并允许他们可视化和跟踪他们的烹饪工作流程，这是具有挑战性的，但也是可行的。在本文中，我们比较了两种语义表示，即行为树和DX-MAN模型。我们根据这些表示对一系列最终用户的适用性（即，经验丰富的新手）。该方法需要分析智能厨房用户需求，从中我们推断物联网烹饪工作流程的主要架构要求是可变性和组合性。在用户需求的指导下，我们检查了各种场景，并分析了每个表示的工作流程复杂性和可行性。一方面，我们发现行为树上的执行复杂度往往更高。但是，由于其备用节点，它们在如何从前所未有的情况中恢复方面提供了更多的透明度。另一方面，DX-MAN模型的参数复杂度往往稍高。尽管如此，DX-MAN模型由于其组合性方面和易于可视化而可能是有利的。
A kitchen underpinned by the Internet of Things (IoT) requires the management of complex procedural processes. This is due to the fact that when supporting an end-user in the preparation of even only one dish, various devices may need to coordinate with each other. Additionally, it is challenging— yet desirable—to enable an end-user to program their kitchen devices according to their preferred behaviour and to allow them to visualise and track their cooking workflows. In this paper, we compared two semantic representations, namely, Behaviour Trees and the DX-MAN model. We analysed these representations based on their suitability for a range of end-users (i.e., novice to experienced). The methodology required the analysis of smart kitchen user requirements, from which we inferred that the main architectural requirements for IoT cooking workflows are variability and compositionality. Guided by the user requirements, we examined various scenarios and analysed workflow complexity and feasibility for each representation. On the one hand, we found that execution complexity tends to be higher on Behaviour Trees. However, due to their fallback node, they provide more transparency on how to recover from unprecedented circumstances. On the other hand, parameter complexity tends to be somewhat higher for the DX-MAN model. Nevertheless, the DX-MAN model can be favourable due to its compositionality aspect and the ease of visualisation it can offer.
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