VORGEHENSMODELLE ZUR ENTWICKLUNG SERVICEORIENTIERTER SOFTWARESYSTEME

Bei der Entwicklung von Softwaresystemen auf Basis eines serviceorientierten Architekturparadigmas stellt sich die Frage, welches Vorgehensmodell zur Projektabwicklung herangezogen werden kann. In der Literatur werden unterschiedliche Vorgehensmodelle zur serviceorientierten Softwareentwicklung vorgeschlagen. Aus diesen werden 17 Modelle ausgewählt, charakterisiert sowie mit Hilfe eines allgemeinen Rahmens klassifiziert und verglichen. Dabei werden sowohl generelle Merkmale von Vorgehensmodellen als auch SOA-spezifische Vorgehensmerkmale herangezogen

Informationsmanagement im betrieblichen Qualitätswesen : Umsetzung in der Agrar- und Ernährungsindustrie

Lebensmittelsicherheit, Rückverfolgbarkeit und eine Vielzahl von weiteren Anforderungen an die Qualität von Produkten sowie ihren Herstellungs- und Handelsprozess sind heute entscheidend für den Markterfolg von Unternehmen der Agrar- und Ernährungsindustrie. Die Erfüllung dieser Anforderungen stellt die Unternehmen jedoch vor immer neue Herausforderungen. Diese sind unter anderem durch Besonderheiten der Ware "Lebensmittel", Komplexitäten der Prozesse, Informationsasymmetrien in Handelsbeziehungen, Sektorstrukturen und die inhaltliche Dynamik der Anforderungen selbst bedingt. Die Arbeit untersucht, ob und wie die aktuellen Anforderungen an das Qualitätsmanagement, die Rückverfolgbarkeit und die Unbedenklichkeit von Lebensmitteln vor diesem Hintergrund mit Hilfe von Informationssystemen effizient bewältigt werden können. Deshalb sind einerseits aktuelle Entwicklungen im Qualitätsmanagement der Agrar- und Ernährungsindustrie sowie die Untersuchung existierender Ansätze zur informationellen Unterstützung des Qualitätsmanagements eine Grundlage der vorliegenden Arbeit. Andererseits bietet das Wissensgebiet des Informationsmanagements mit einer Reihe von Modellen und Konzepten den Ausgangspunkt zur Diskussion von darüber hinausgehenden innovativen Nutzungsszenarien im Qualitätsmanagement. Während dem Informationsmanagement traditionell lediglich eine unterstützende Rolle zugewiesen wird, existieren auch Theorien, die eine gegenseitige Beeinflussung von Unternehmensführung und Informationsmanagement unterstellen. Diesem Ansatz entsprechend stellt die Arbeit die Potentiale des Informationsmanagements als Enabler des Qualitätsmanagements vor. Dabei werden inhaltlich funktionale Elemente einerseits sowie Optionen der Leistungserbringung andererseits ausgeführt. Da auch die Systementwicklung dieser Wechselwirkung Rechnung trägt, wird ein entsprechend angepasstes Prozessmodell der Informationssystementwicklung etabliert. Die so entwickelten Referenzelemente, die Optionen der Leistungserbringung und das entwickelte Vorgehensmodell werden in Fallstudien bei Unternehmen der Agrar- und Ernährungsindustrie untersucht. Neben der grundsätzlichen Überprüfung der Konzepte können dabei Zusammenhänge zwischen bestimmten Gegebenheiten der Unternehmen und den für das spezifische QM System relevanten Unterstützungsoptionen etabliert werden. Die These, dass die aktuellen Anforderungen an das Qualitätsmanagement, die Rückverfolgbarkeit und die Unbedenklichkeit von Lebensmitteln sich mit Hilfe von Informationssystemen effizient bewältigen lassen, kann basierend auf der Untersuchung der Fallstudien bestätigt werden. Dabei bilden die Systeme aber nicht nur die Arbeitsumgebung, in der die externen Anforderungen erfüllt werden können, sondern schaffen auch den Rahmen, um unternehmensintern motivierte Qualitätsstrategien umzusetzen und zu kommunizieren.Information Management in Corporate Quality Management - Implementation in the Agrifood Industry Food safety, traceability and numerous other demands on the quality of products as well as their production and trade-processes are of paramount importance for the market success of enterprises in the agrifood sector. However, meeting those demands poses new, ever changing challenges to the companies. These arise due to specific features of food and feed, complexities in production and trade-processes, information asymmetries in trade relations, sector- characteristics and dynamic development of regulatory as well as market-borne demands on quality management. The present thesis intends to answer the question if and how current demands on quality management, traceability and food safety can be efficiently handled by utilizing appropriate information management techniques. Therefore, current developments in quality management of the agrifood industry as well as existing concepts for information support form one part of the thesis´ background. The other part of the thesis´ background originates in information management science, which supplies a number of models and concepts well suited for the development of innovative solutions for information management in corporate quality management. While information management is traditionally seen as a supporting function to overall business management, there are theories which emphasize that the influence between both spheres is mutual. Following this train of thought the thesis points out potentials of information management as an enabler to quality management. These are delineated in three areas: supporting information systems functions, sourcing options for corporate information management and the design and development process for information systems. The established supporting functions, sourcing options and the model of the development process are tested and evaluated in case studies with companies of the Agribusiness. Beyond the evaluation of their basic fitness for use, these case studies give an insight on the linkage between enterprise characteristics and the type of support needed in information management. The hypothesis that current demands on quality management can only be efficiently dealt with by the means of information management can be verified on the basis of these case studies. The established options for information management do not only form a means to reactively meet external demands but also enables the implementation and communication of quality management for a proactive positioning in the market.</p

Entwicklungsmethodiken zur kollaborativen Softwareerstellung – Stand der Technik

Die weltweit wachsende Nachfrage nach Unternehmenssoftware erfordert immer neue Methoden und Formen der Zusammenarbeit (Kollaboration) bei der Softwareerstellung. Zu diesem Zweck untersucht und vergleicht dieses Arbeitspapier existierende Vorgehensmodelle und deren Evolution. Zusätzlich werde erste Ansätze zur kollaborativen Softwareerstellung vorgestellt und ihre Eignung für ein kommerzielles Umfeld analysiert. Die Arbeit verwendet hierzu einen eigenen Vergleichsrahmen, der u.a. auch so genannte "Kollaborationspunkte“ in Betracht zieht, d.h. Aktivitäten im Prozess an denen das Einbinden mehrerer Entwickler und/oder Anwender vorteilhaft ist. Die Erkenntnisse aus der vergleichenden Analyse des Stands der Technik werden schließlich dazu verwendet, Defizite existierender Ansätze aufzuzeigen und Anforderungen für unterstützende Werkzeuge abzuleiten

On Interdisciplinary Development of Safety-Critical Automotive Assistance and Automation Systems

Assistenz- und Automationssysteme im Automobil zeichnen sich verstärkt durch eine große Komplexität und einen hohen Vernetzungsgrad aus. Weiterhin existiert eine Vielzahl von Anforderungen anderer Fachdisziplinen an die Funktionsentwicklung, beispielsweise im Bereich der funktionalen Sicherheit. Somit ergibt sich für Entwickler nicht nur eine gestiegene Komplexität der Systeme, sondern auch der einzuhaltenden Entwicklungsprozesse. Die vorliegende Arbeit liefert eine neue Methode, die Entwickler bei der Bewältigung dieser Komplexität unterstützt. Dabei wird ihnen problemorientiert und zielgerichtet relevantes Wissen anderer Fachdisziplinen aufbereitet und zur Verfügung gestellt. Somit können Entwurfsalternativen früher als bisher im Kontext der Gesamtentwicklung bewertet werden, was sich positiv auf Produktqualität und Entwicklungszeit auswirkt. Die Basis dieser Methode ist die offen und flexibel gestaltete Formalisierung des Entwicklungsprozesses unter Verwendung der Web Ontology Language (OWL). Darauf aufbauend werden interdisziplinäre Entwicklungsaktivitäten verknüpft und die Analysierbarkeit des formalisierten Wissens wird für automatische Schlussfolgerungen genutzt. So werden insbesondere Einflussanalysen möglich, um über die eigene Domäne hinaus Änderungen bezüglich des Gesamtentwicklungsprozesses zu bewerten. Im Rahmen dieser Arbeit wurde eine prototypische Werkzeugkette implementiert, die die beschriebene Methode umsetzt und deren technische Realisierbarkeit demonstriert. Als Anwendungsbeispiel dient die angedeutete Weiterentwicklung eines radarbasierten Abstandsregeltempomaten zu einem Notbremssystem. Dabei wird insbesondere der Einfluss der funktionalen Sicherheit auf die Funktionsentwicklung beleuchtet, indem aus einem formalisierten Wissensmodell des Standards ISO 26262 notwendige Anforderungen und Methoden für den Gesamtentwicklungsprozess abgeleitet werden.Automotive assistance and automation systems increasingly present high levels of complexity and connectivity. In addition, more and more specific requirements in disciplines like functional safety have to be considered during functional development. Thus, developers have to cope with increasing levels of product complexity, but also complexity of the development process. This thesis presents a new method which supports developers in handling these dimensions of complexity. Therefore relevant knowledge of other disciplines is presented to them in a solution-oriented way. Thus, design alternatives can be assessed much earlier in the overall development process which has a positive impact on product quality and development cycles. The method’s base is an open and flexible formalization of the development process using the Web Ontology Language (OWL). OWL is used to link different interdisciplinary development activities whereas the analyzability of formalized knowledge enables automated reasoning. This especially introduces an impact analysis to assess major cross-cutting changes to the product in the context of the overall development process. For this thesis a prototype toolchain has been developed which implements the described method and demonstrates its technical feasibility. The extension of a radar-based adaptive cruise control system towards an emergency braking system is sketched as an example for the prototype toolchain. In this example, the impact of functional safety on the functional development is focused, involving a formalized model of requirements and methods from ISO 26262

Systematische Prozessunterstützung für die Entwicklung laufzeitkritischer Softwaresysteme: Systematische Prozessunterstützung für die Entwicklung laufzeitkritischer Softwaresysteme: PROKRIS-Methodik und -Framework

In vielen Bereichen des täglichen Lebens, angefangen vom Online-Banking bis hin zur Steuerung im Flugzeug, kommt Software mit laufzeitkritischen nicht-funktionalen Eigenschaften (NFE) zum Einsatz. Die Erfüllung der NFE spielt in diesen Anwendungen eine zentrale Rolle. Um dies zu erreichen, ist eine systematische und zielorientierte Behandlung dieser Anforderungen während der Entwicklung zwingend erforderlich. NFE zeichnen sich im Gegensatz zu funktionalen Eigenschaften durch besondere Merkmale aus, die ein adaptives Vorgehen zur Definition des Entwicklungsprozesses erzwingen. In der Arbeit wird eine Methodik zur kontextbasierten Anpassung von Vorgehensmodellen an laufzeitkritische NFE auf der Basis von Prozessmustern sowie das PROKRIS-Framework als unterstützende Umgebung vorgestellt

Eine evolutionäre Methode zur Einführung von Prozessmodellen am Beispiel des V-Modell XT

Introducing a new process model in a company with existing software engineering processes can be done either revolutionary or evolutionary. The revolutionary introduction, even though it is recommended and described by different authors, poses the problem of an abrupt change in the development process which leads to a lack of acceptance between the affected software engineers. As no guide lines exist on the evolutionary introduction, the presented thesis proposes a new meta process model, ePEM, which describes the process of evolutionary introducing a new process model. It is developed based on the principles of method engineering following an analysis of three major process models and evaluated through the introduction of the V-Modell XT in a medium sized german company with a large department for software development.In der vorliegenden Arbeit wurde eine evolutionäre Methode zur Einführung von Prozessmodellen bearbeitet, mit dem Ziel der Entwicklung einer wissenschaftlich fundierten Methode, die unabhängig vom Prozessmodell, praktisch anwendbar ist. Bei der Literaturrecherche bestehender Methoden hat sich gezeigt, dass ein umfassender Ansatz, der die in dieser Arbeit behandelte Problemstellung löst, noch nicht existiert. Daher wurde aufbauend auf dem Methoden-Engineering eine systematische Struktur für die Konstruktion der Methode geschaffen und auf der Basis von definierten Grundprinzipien die Methode entwickelt. Bei der Entwicklung der ePEM orientierte sich diese Arbeit an den Grundsätzen der Ordnungsgemäßen Modellierung (GOM), wie sie in Abschnitt 4.3 zusammengefasst sind. Des Weiteren wurde in einer Literaturrecherche eine Vielzahl von Prozessmodellen auf Gemeinsamkeiten untersucht. Daraus wurden drei signifikante Prozessmodelle ausgewählt und kurz vorgestellt. Auf der Grundlage der identifizierten Gemeinsamkeiten wurde die ePEM entwickelt. Es kann gefolgert werden, dass die ePEM für alle Prozessmodelle, die die Strukturelemente Aktivität, Produkt und Rollen beinhalten - das sind nach dem jetzigen Kenntnisstand alle - einsetzbar ist.Ilmenau, Techn. Univ., Diplomarbeit, 200

Eine Entwicklungsmethodik für sicherheitsrelevante Elektroniksysteme im Automobil

Es wird eine neue Entwicklungsmethodik für sicherheitsrelevante Elektroniksysteme im Automobil vorgestellt. Die im Automobilbereich gängige Methodik wird um Inhalte bzgl. Sicherheit und Zuverlässigkeit erweitert, die an den Luftfahrt-Standard SAE ARP 4761 angelehnt an die Anforderungen im Automobilbereich angepasst wurden. Wesentliche Erweiterungen sind neben dem Einsatz einer Gefährdungsanalyse der intensive Einsatz von FTA und FMEA zum Nachweis der Sicherheitseigenschaften des Systems