Die Rolle funktionaler Domänenmodelle in der Entwicklung allianzgetriebener Softwareplattformen

Ohler, Fabian Georg Alexander; Jarke, Matthias; Ziefle, Martina; Prinz, Wolfgang

doi:10.18154/RWTH-2023-12076

Die Rolle funktionaler Domänenmodelle in der Entwicklung allianzgetriebener Softwareplattformen

Ohler, Fabian Georg Alexander^RWTH*

2023 & 2024

Verantwortlichkeitsangabevorgelegt von Fabian Ohler, Master of Science

ImpressumAachen : RWTH Aachen University 2023

Umfang1 Online-Ressource : Illustrationen

Dissertation, RWTH Aachen University, 2023

Veröffentlicht auf dem Publikationsserver der RWTH Aachen University 2024

Genehmigende Fakultät
Fak01

Hauptberichter/Gutachter
Jarke, Matthias (Thesis advisor)^RWTH* ; Prinz, Wolfgang (Thesis advisor)^RWTH* ; Ziefle, Martina (Thesis advisor)^RWTH*

Tag der mündlichen Prüfung/Habilitation
2023-12-08

Online
DOI: 10.18154/RWTH-2023-12076
URL: https://publications.rwth-aachen.de/record/975535/files/975535.pdf

Einrichtungen

Inhaltliche Beschreibung (Schlagwörter)
Architektur (frei) ; Entwurf (frei) ; Kollaboration (frei) ; Mobilität (frei) ; Plattform (frei) ; Werkzeuge (frei)

Thematische Einordnung (Klassifikation)
DDC: 004

Kurzfassung
Zur Integration von Produkten sind Software-Plattformen heute ein bewährtes Mittel. Sehen sich die beteiligten Organisationen jedoch als gleichberechtigt an, widerstrebt es ihnen, sich in etwaige Plattformen der anderen zu integrieren. Statt dessen können sie zur Erfüllung des verbindenden Ziels eine gemeinsame Plattform schaffen, die sie als Allianz gestalten. Charakteristisch für derartige Unternehmungen ist, dass bereits in einem frühen Stadium eine Vielzahl an Prozessen zusammengeführt und die Verteilung der Funktionen auf die Akteure geklärt und koordiniert werden muss. Die unternehmensübergreifenden, von Kollaboration geprägten Entwurfsaktivitäten der zugehörigen Systemarchitektur sollen durch diese Arbeit in geeigneter Weise methodisch und technisch unterstützt werden. Dafür wird eine empirisch ausgearbeitete Methode zur Herleitung eines funktionalen Domänenmodells und für die Weiterentwicklung zu einer Systemarchitekturbeschreibung vorgestellt. Dem funktionalen Domänenmodell kommt hierbei vor allem für die Kommunikation innerhalb interdisziplinärer Arbeitsgruppen aber auch mit an der Entwicklung nicht direkt beteiligten Stakeholdern eine besondere Bedeutung zu. Zur Förderung der Verständlichkeit und der Validierung der Artefakte werden verschiedene Visualisierungsmöglichkeiten diskutiert, deren Relevanz sich in der Praxis zeigte. Die Methode wurde erfolgreich in den Domänen der Mobilität und IT-Sicherheit eingesetzt, so dass eine weitere Übertragbarkeit zu erwarten ist. Ergänzend erfolgte mithilfe von Experteninterviews eine Untersuchung zur Unterstützung der Entwicklungsaktivitäten für eine Systemarchitekturbeschreibung durch Software-Werkzeuge. Bislang eingesetzte Werkzeuge weisen demnach Defizite auf hinsichtlich der Unterstützung bei der Kollaboration und der Integration verschiedener Aspekte, vor allem der technischen Spezifikation und der fachlichen Dokumentation. Anforderungen an eine geeignete Werkzeugunterstützung werden vorgestellt und mit existierenden Ansätzen abgeglichen. Für die Entwicklungsphasen der Feinspezifikation und Validierung wurden funktionale Prototypen von zu diesen Anforderungen passenden Werkzeugen evaluiert. Sie wurden durch die Nutzer als geeignete Lösung für die ermittelten Schwächen bisheriger Werkzeuge angesehen und akzeptiert. Die im Rahmen der Evaluation identifizierten Probleme in den Prototypen wurden durch die Anwender als weniger wichtig bewertet als die erreichten Vorteile. Eine Erweiterung auf frühere Entwicklungsphasen in Anknüpfung an die hier vorgestellte Methode erscheint vielversprechend.

Today, software platforms are a proven means of integrating products. However, if the organizations involved see themselves as equals, they are reluctant to integrate themselves into any platforms of the others. Instead, they can create a common platform to fulfill the unifying goal, which they design as an alliance. It is characteristic of such ventures that already at an early stage a large number of processes must be brought together and the distribution of functions among the players must be clarified and coordinated. The cross-company design activities of the associated system architecture, which are characterized by collaboration, are to be supported by this work in a suitable methodological and technical manner. For this purpose, an empirically developed method for the derivation of a functional domain model and for the further development to a system architecture description is presented. The functional domain model is of particular importance for the communication within interdisciplinary working groups but also with stakeholders not directly involved in the development. To promote comprehensibility and validation of the artifacts, various visualization options are discussed, the relevance of which has been demonstrated in practice. The method was successfully applied in the domains of mobility and IT security, so that further transferability can be expected. In addition, expert interviews were used to investigate the support of development activities for a system architecture description by software tools. According to these, the tools used to date have deficits with regard to support for collaboration and the integration of various aspects, especially the technical specification and the functional documentation. Requirements for a suitable tool support are presented and compared with existing approaches. For the development phases of protocol design and validation, functional prototypes of tools matching these requirements were evaluated. They were considered and accepted by the users as suitable solutions for the identified weaknesses of previous tools. The problems identified in the prototypes during the evaluation were rated by the users as less important than the benefits achieved. An extension to earlier development phases based on the method presented here seems promising.

OpenAccess:
PDF
(additional files)