IT-Projekte strukturiert realisieren

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1 Ralph Brugger IT-Projekte strukturiert realisieren Situationen analysieren, Lösungen konzipieren - Vorgehen systematisieren, Sachverhalte visualisieren - UMLund EPKs nutzen 2., vollständig überarbeitete und erweiterte Auflage Mit 456 Abbildungen STUDIUM VIEWEG+ TEUBNER

2 Inhaltsverzeichnis Einleitung 1 Inhalt und Gliederung des Buches 1 Danksagung 4 Teil 1: Systematisieren (Analytik / Systemik / Methodik) 1 Systematisieren des Projektinhalts Komplexe Systeme - komplexe Pobleme Strukturwissen, Funktionswissen und Situationskenntnis Systematische Analyse Vernetztes Denken Ganzheitliche Betrachtung Konzeptionelle Modellierung Hierarchische Strukturierung Sichtenorientierte Beschreibung Systembausteine Der Systembauplan - Elemente und Beziehungen Elemente und ihr Vernetzungsgrad Systemabgrenzung nach außen - Systemgrenze, Umsysteme Systemabgrenzung nach innen - Untersysteme Untersuchungsbereich und Gestaltungsbereich Die Systemhierarchie Systembetrachtungen Die umfeldorientierte Betrachtung Die wirkungsorientierte Betrachtung (Black-Box) Die strukturorientierte Betrachtung (White-Box) Die teilsichtorientierte Betrachtung Die zeitorientierte Betrachtung Begriffsübersicht und Metamodell 49 2 Komplexe Projektaufgaben systematisch lösen Komplexe Probleme - komplexe Strukturen Analyse des Problemlösungsverhaltens 55 XIII

3 2.2 Strukturierungsprinzipien Sichtendifferenzierung Differenzierung der Bestandteile des Ist" und des Soll" Problemlösungsprinzipien (Synthese) Divide et impera - Modularisierung Methodische Variantenbildung Normallfall vor Sonderfall Vorgehensprinzipien Тор-Down und Bottom-Up Beispiele für Тор-Down- und Bottom-Up-Vorgehen Divide et impera -Teilprojekte und Reihenfolgeplanung Begriffsübersicht und Assoziationsmodell 90 Systematisieren des Projektvorgehens Komplexe Strukturen - komplexe Lösungen Formalisierung der Problemlösung Der methodische erste Schritt" Auflösungsgrad der Planung Die Basisfragen - Was? und Wie? Unterscheidung zwischen Zielen und Lösungen Mögliche Komponenten der Was-Spezifikation Strukturfortschreibung und Strukturinnovation Die Was-Spezifikation (Fachkonzept) Die Ziele Operationalisierung und Skalierung von Zielen Die Anforderungen Funktionale und nicht-funktionale Anforderungen Die Einflussgrößen Die Include-Exclude-Liste Erfolgsfaktoren und Stolpersteine Auflösungsgrad der Was-Spezifikation Methodische Vorgehensstrategien Evolutionäre und iterative Entwicklung Prototyping - eine iterative Variante Inkrementelle Entwicklung 145

4 3.4.4 Iterative, inkrementelle Entwicklung Empirisches Vorgehen -versus - konzeptionellem Vorgehen Zusammenführung von Revolution und Evolution Begriffsübersicht und Assoziationsmodell Komplexe Projektabläufe systematisch konzipieren Komplexe Lösungen - komplexes Vorgehen Vorgehensmodellierung und Projektplanung Ziele und Nutzen von Vorgehensmodellen Inhalte von Vorgehensmodellen Hierarchische Gliederung eines Gesamtablaufs Phasenmodell gemäß Systems Engineering Abgrenzung zwischen Planungszyklus und Vorgehensmodell Problemlösungsprozesse für systematisches Problemlösen Universeller Problemlösungsprozess Problemlösung ohne Analyse der Ausgangslage Problemlösung mit detaillierter Analyse der Ausgangslage Problemlösung mit Schwerpunkt Lösungsfindung und -analyse Varianten von Problemlösungsprozessen Problemlösungszyklus gemäß Systems Engineering Vorgehensmodelle für die Situationsanalyse Situationsanalyse in vier Hauptabschnitten Situationsanalyse in sechs Schritten Situationsanalyse in zwei Phasen Vorgehensmodelle für fachliche Aufgabenstellungen Business Process Reengineering Softwareentwicklung Auswahl und Einführung von Software (Evaluation) Begriffsübersicht und Assoziationsmodell 206 Teil 2: Visualisieren (Darstellungstechnik) 5 Visualisieren mit Darstellungstechniken Grundlagen der Darstellungstechnik Form und Inhalt (Syntax und Semantik) Semantische und Syntaktische Repräsentation 213 XV

5 5.1.3 Grundlegende Sprachkonventionen Grundlegende Diagrammtypen Zentralistische Mind-Maps vs. dezentrale Bubble-Charts Multi-Skalen-Analyse -Variation im Detaillierungsgrad Modelle und Diagramme - der Unterschied Differenzierung von Darstellungstechniken Abstraktionsgrad - High-Level und Low-Level Formalisierungsgrad - Informal, semiformal und formal Immerein Paar - Formalisierungsgrad und Projektfortschritt Sichtenintegrationsfähigkeit Statisch oder Dynamisch (Struktur oder Verhalten) Kriterien für die Überprüfung von Darstellungen Modellierungsreihenfolge und Gesamtübersicht 245 Darstellungen der Projektabklärung Geschäfts- und Unternehmenssituation Geschäftsstrategie (Wirkungsnetzwerk) Geschäftsnetzwerk (Wertschöpfungsnetzwerk) Unternehmensarchitektur (Unternehmensstrukturdiagramm) Geschäftsabläufe Portfolio-Darstellungen Kundensegment-Portfolio WirksamkeitsTWirtschaftlichkeitsportfolio Portfolio der IT-Innovationsunterstützung Portfolio der strategischen Rolle Informationsgehalt-Portfolio Kooperationsstrategie-Portfolio v Portfolio Eigenentwicklung versus Fremdbezug Portfolios für Workgroup- und Workflow-Entscheidungen Portfolio für Benchmarkingvergleiche und Prozessverbesserungen Projektportfolio/Anwendungsportfolio Projektstatus-Portfolio Technologiearten-Portfolio Portfolios für Projektrisiken und Sicherheitsanalysen/Risikoanalysen Freie Portfolio Darstellungen 296

6 6.3 Darstellungen der IT-Gesamtsicht Applikationslandschaften Applikationsschnittstellen 307 Darstellungen der Geschäftsprozessanalyse Prozessmodellierung Grundbegriffe der Prozesstechnik Prozesshierarchien und Prozesskategorien Prozessarchitektur Prozesse - Übersichtsdarstellungen Prozesslandkarte - statisch Prozesslandkarte - dynamisch Kundenprozessübersicht Prozesse - Ablaufdarstellungen Flussdiagramm 328 \ Ereignisgesteuerte Prozessketten (EPK) Vorgangskettendiagramm Aufgabenkettendiagramm Petn-Netz Sequenzdiagramm Aktivitätsdiagramm (UML) Verbale Rasterdarstellung 368 Darstellungen der Anforderungsanalyse Anforderungsmodellierung Akteurbeziehungsdiagramm Anwendungsfalldiagramm (UML) Sequenzdiagramm Objektorientierte Strukturmodellierung - Strukturdiagramme Klassendiagramm (UML) Objektdiagramm (UML) Objektorientierte Verhaltensmodellierung - Interaktionsdiagramme Sequenzdiagramm (UML) Kollaborationsdiagramm (UML) Objektorientierte Verhaltensmodellierung -Ablaufdiagramme Aktivitätsdiagramm (UML) 395

7 8.4.2 Zustandsdiagramm (UML) Funktionsmodellierung Ereignisorientierte Funktionsmodellierung Funktionshierarchiediagramm Datenflussmodellierung Datenflussdiagramm Darstellungen des Entwurfs Die Aufgabe des Entwurfs Architektur- und Funktionsbeschreibung Komponentendiagramm (UML) Verteilungsdiagramm (UML) Blockdiagramme Tier-Darstellungen Sequenz- und Zustandsdiagramme Strukturdiagramm API-Darstellung Darstellungen systemischer Sachverhalte Allgemeine Systemdarstellungen Bubble Chart Kontextdiagramm und Schnittstellendarstellung Schnittstellenmatrix Darstellungen der Problemanalyse Ursache-Wirkung-Grafik Ishikawa-Diagramm Ursachenmatrix Wirkungsnetzwerk Wirkungsmatrix Darstellungen des Projektmanagements Strukturdarstellungen (Breakdown-Structures) Content-Breakdown-Structure (Produktstrukturplan) Work-Breakdown-Structure (Projektstrukturplan) Organisation-Breakdown-Structure Cost-Breakdown-Structure Zuständigkeitsdiagramm 480

8 11.2 Zeit- und Aufgabenplanung Projektfortschrittsdiagramm Balkendiagramm und Zeitachse Termin-Trend-Diagramm Universelle Darstellungen Metamodelle und Assoziationsmodelle Metamodelle Assoziationsmodelle Vergleichsdarstellungen / Bewertungsdarstellungen Kiviatdiagramm Nutzwertprofil / Polaritätsprofil Risikoprofil Überdeckungs-Darstellung Verschiedene Ist-Soll-Vergleichsdiagramm Ist-Soll-Abhängigkeitsdiagramm Kommunikationsbeziehungsdiagramm Produktübersichtsdiagramm Morphologischer Kasten Problemlösungsbaum 521 Anhang 523 Literaturverzeichnis 524 Stichwortverzeichnis 527 XIX