Software Engineering betrieblicher Informationssysteme (sebis) Ernst Denert-Stiftungslehrstuhl

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1 Fakultät für Informatik Technische Universität München Softwarekartographie Anwendungslandschaften verstehen und gestalten Prof. Florian Matthes Software Engineering betrieblicher Informationssysteme (sebis) Ernst Denert-Stiftungslehrstuhl wwwmatthes.in.tum.de

2 Unsere Forschungsagenda seit 2002 Softwarekartographie Soziale Software Nutzer Kontexte Inhalte Transferprojekte Sprachen, Werkzeuge & Methoden Matthes-sebis woher wohin 2

3 Eine Anwendungslandschaft besteht heute aus 10 2 bis 10 3 vernetzten Serveranwendungen

4 Probleme beim Management von Anwendungslandschaften Nebel liegt über der IT Geschäft und Management beklagen geringe Kosten- und Nutzentransparenz der IT IT-Projekte beginnen mit einer Analyse der Nachbarsysteme und Schnittstellen Immer wiederkehrende Befragungen, um Informationen zu sammeln Desinteresse bei Geschäft und Management IT ist nicht zu verstehen und unnötig komplex Keine Konkretisierung strategischer Geschäftsziele (z.b. capability maps ) Verantwortlichkeiten oft unklar Keine nachhaltige Dokumentation der Eigentümer für Prozesse, Anwendungen, Schnittstellen, Dienste und Domänen Keine verbindlichen daraus abgeleiteten Rechte & Pflichten für IT und Geschäft

5 Anwendungslandschaft Charakteristika vernetztes System von teilautonomen Systemen lebendig, wachsend und zeitlich unbeschränkt Menschen sind integraler Bestandteil des Systems für Interessengruppen in einer Organisation geschaffen von diesen zu finanzieren langfristiger Interessenausgleich notwendig ganzheitliche und langfristige Perspektive erforderlich (Ist, Vision, Plan) Herausforderungen Unternehmensnutzen vs. Gruppennutzen ( Monetarisierung) Gemeinsames Vokabular zur Kommunikation ( Modellbildung) Nutzergerechte Abstraktionen zur Beherrschung der inhärenten Komplexität ( Sichten und Karten)

6 Kommunikation zwischen Menschen mit unterschiedlichen Interessen und Erfahrungen Matthes-sebis woher wohin 6

7 Management von gemeinsam genutzten Ressourcen

8 Karten als Kommunikationsmittel

9 1. Motivation: Management von Anwendungslandschaften 2. Forschungsbeitrag: Softwarekartographie 3. Nutzung der Forschungsergebnisse

10 Sponsoren und Projektpartner seit 2002 Anwender Deutsche Börse Systems Berater

11 Konsolidierung bestehender Softwarekarten aus der Unternehmenspraxis Zahlreiche Interviews mit verschiedensten Interessenvertretern Aufwändig manuell gestaltete Kartendarstellungen Gesellschaft 1 Leitungsbereich 1.1 Leitungsbereich 1.2 Sparte Sparte AS AS AS AS AS AS AS AS AS Sparte AS AS AS AS AS Leitungsbereich 1.3 Sparte Sparte AS AS AS AS AS AS

12 Kartengrund Ansatz 1: Clusterkarte Partitionierung der Karte in logische Domänen nach Funktionsbereichen i bzw. Anwendungsbereichen Organisationseinheiten,... Anordnung der Einheiten platzoptimiert nach Zusammengehörigkeit nach Unternehmensstandards (Kunde am rechten Rand Gruppe Zugriffskanäle rechts) Domänen können geschachtelt werden und definieren so auch grobgranulare Distanzmaße.

13 Kartengrund Ansatz 2: Prozessunterstützungskarte Verortung der Elemente x-achse für Geschäftsprozesse Ebene 0 bis 3 Lineare Prozesse Notation als Wertschöpfungskette y-achse für Organisationseinheiten, Systemklassen,... Nützlich für Benchmarks und Konsolidierungsprojekte.

14 Kartengrund Ansatz 2: Intervallkarte Verortung der Elemente entlang der x- und y-achse x-achse für die Zeit y-achse für Gruppierung Versionen von Informationssystemen, Projekte, Programme, Organisationseinheiten, An Gantt-Diagramme angelehnt

15 Versionierung von Softwarekarten Ist, Plan, Soll Varianten erzeugen und zusammenführen Nachvollziehbare Historien Zeit Proj. A heute 01/ /2009 Proj. B Proj. C Proj. D X Input Proj. E Proj. X Projekt ist in Abstimmung Ist- Landschaft Plan- Landschaft 01/2009 Plan- Landschaft 07/2009 Soll- Landschaft

16 Softwarekarten ohne Kartengrund Ansatz 3 Zentrales Betrachtungsobjekt in der Mitte positioniert Angrenzende Systeme kreisförmig angeordnet (ggf. mehrere Kreise) Ad hoc Generierung aus Repository Nutzung des gleichen kartographischen Vokabulars

17 Was bedeutet ganzheitliche Sicht der Anwendungslandschaft? n& Ziele e Strategie Anfo orderunge en & Proj jekte Richtlinien n & Muste er Geschäfts-Schicht Geschäfts-Service-Schicht Anwendungssystem-Schicht ht Infrastruktur-Service-Schicht Infrastruktur-Schicht Ken nnzahlen n & Metrik ken Quelle: Lankes, J.; Matthes, F.; Wittenburg, A.: Architekturbeschreibung von Anwendungslandschaften: Softwarekartographie und IEEE Std In: Software Engineering 2005, Köllen Druck + Verlag, Essen, 2005.

18 Softwarekarten und das Schichten-Prinzip Darstellung relevanter Aspekten in Schichten Dynamisches Ein- und Ausblenden Kennzahlen Verbindungen Anwendungssysteme Kartengrund

19 Visualisierung von Informationen auf Softwarekarten (1) [se05]

20 Visualisierung von Informationen auf Softwarekarten (2) [se05]

21 Visualisierung von Informationen auf Softwarekarten (3) [se05]

22 Aufbau einer Softwarekarte Eine gute Softwarekarte besitzt neben dem Kartenfeld Ein Titelfeld Enthält Titel, Autor, Erstellungsdatum, Kontakt (Person, Rolle oder Gruppe) Softwarekarten visualisieren unterschiedliche Status zu verschiedenen Zeitpunkten Eine Legende Erklärt die Gestaltungsmittel, ihre Gestaltungsvariablen und die Gestaltungsregeln Gestaltungsmittel (bspw. Rechteck) werden unterschiedlich benutzt Legende bringt Klarheit über die verwendete Semantik

23 Eine gute Softwarekarte

24 Beispiel: Ist-, Plan- und Soll-Landschaften (1) Ist-Landschaft Repräsentiert den Status quo an einem bestimmten Datum Plan-Landschaft Repräsentiert einen Status in der Zukunft an einem bestimmten Datum Veränderungen ergeben sich aus laufenden und geplanten Projekten Es existieren verschiedene Plan-Landschaften z. B. Plan-Landschaft und Soll-Landschaft Repräsentiert einen Zielzustand in der Zukunft Besitzt einen strategischen Charakter Ist eine Art von Vision, die kontinuierlich weiterentwickelt und angepasst wird

25 Beispiel: Ist-, Plan- und Soll-Landschaften (3) Ist-Landschaft

26 Beispiel: Ist-, Plan- und Soll-Landschaften (4) Plan-Landschaft

27 Beispiel: Ist-, Plan- und Soll-Landschaften (5) Soll-Landschaft

28 Beispiel: Ist-, Plan- und Soll-Landschaften (6) Konformität der Plan-Landschaft mit der Soll-Landschaft

29 1. Motivation: Management von Anwendungslandschaften 2. Forschungsbeitrag: Softwarekartographie 3. Nutzung der Forschungsergebnisse

30 Das SoCaTool erzeugt Softwarekarten gesteuert durch flexibel definierbare Regelsätze Modelliertes System von Systemen Relevante Elemente, ihre Eigenschaften und Beziehungen untereinander SoCaTool GG Softwarekarte Flächen, Linien, Ebenen, ihre Eigenschaften (Form, Größe, Position, Farbe, ) und Beziehungen untereinander Informationsmodell Klassen von Elementen, mögliche Eigenschaften und mögliche Beziehungen Auswahl-, Umformungs- und Layoutregeln Softwarekartenmodell Klassen von Kartenelementen, mögliche Eigenschaften und mögliche Beziehungen Ein Metamodell Klassen, Eigenschaften und Beziehungen A B A basiert auf B A B Daten fließen von A zu B Matthes-sebis woher wohin 30

31 Software Cartography Tool (1) Flexible Generierung von Softwarekarten über metamodellbasierte Modelltransformationen Process Support Map

32 Software Cartography Tool (2) Flexible Generierung von Softwarekarten über metamodellbasierte Modelltransformationen Cluster Map

33 Werkzeughersteller haben Softwarekarten aufgenommen Beispiel ARIS Toolset der IDS Scheer AG Prozessunterstützungskarte in ARIS 7 Zeitintervallkarte in ARIS 7 Objekt-in-Objekt -Funktionalität für Clusterkarten in ARIS 7

34 Werkzeughersteller haben Softwarekarten aufgenommen Beispiel planning IT der alfabet AG Zeitintervallkarte in planningit 1.0 Visualisierung von Kennzahlen in planningit 2.1

35 Anwender greifen Begriffsapparat auf Der Begriff der Softwarekarte und auch Prozessunterstützungskarte etc. wurde von Werkzeugherstellern und Anwendern aufgegriffen Z.B. Allianz, BMW Group, IDS Scheer, Münchener Rück, Zollner Beitrag zur Schärfung des Begriffs Enterprise Architecture t Management (EAM) durch die Enterprise Architecture Management Tool Survey 2005 Studie beschreibt wesentliche EAM-Aufgaben anhand von Szenarios

36 SoCaStore: Ein ganzheitlicher Referenzdatensatz für EAM Tools n& Ziele e Strategie Anfo orderunge en & Proj jekte Richtlinien n & Muste er Geschäfts-Schicht Geschäfts-Service-Schicht Anwendungssystem-Schicht ht Infrastruktur-Service-Schicht Infrastruktur-Schicht Ken nnzahlen n & Metrik ken

37 SoCaStore: Ein ganzheitlicher Referenzdatensatz für EAM Tools SoCaStore Modell SoCaStore Utilities Metamodell Konverter für Daten Generierte Daten für Lasttest Microsoft Excel Datendateien insgesamt ca. 200 Instanzen, ca. 700 Links per Fremdschlüssel UML / Ecore ca. 25 Klassen ca. 30 Assoziationen ca. 90 Attribute t 3 verschiedene Größen insgesamt ca.1000/5000/10000 Instanzen mit jeweils ca. 70 Attributwerten und ca. 15 Links

38 Weitere Projekte mit Softwarekartographie-Bezug EAM Pattern Catalogue definiert Muster für wiederkehrende Problemstellungen (Concerns), Visualisierungen und Informationsmodellfragmente t Methodik zu ihrer Verknüpfung Grundlage ist die EAM Viewpoint Survey 2007 Leitfadengestützte Interviews von ca. 22 erfahrenen EAM Anwendern Online-Umfrage mit ca. 30 teilnehmenden Firmen Weiteres Ergebnis: Best Practices und Trends Ausblick: EA Model Exchange bietet t einen offenen Zugang zu Werkzeugen, Modellen und Inhalten für Anwender, Berater, Forscher und Toolhersteller

39 Softwarekartographie: Ausblick Karten und Werkzeug im Praxiseinsatz schärfen Beispiel: Ikonographie und Interaktion Zusammenarbeit mit Designern und Grafik-Experten Unternehmensmodellierung tiefer durchdringen Ziele, Strategien, Dienste, Rechte, Pflichten, Gewinne, Risiken, Organisationstheorie, Sprechakttheorie, Spieltheorie, Nutzen der Kartographie für andere von Menschen geschaffene und genutzte vernetzte Systeme untersuchen Verkehrssysteme Rechtssysteme (föderiert, supra-national) Produktionssysteme Systemkartographie t Matthes-sebis woher wohin 39

40 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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