Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen

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1 Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen Beitrag zur GfP Jahrestagung 2015 Prof. Dr. Thomas Off Beuth Hochschule für Technik Berlin

2 Inhalt Software für E Government Anwendungen Semantic Web Ausgangssituation Regelungen Transformation und Modellierung von Regelungen Nutzungsbeispiele Softwareanforderungen Verwaltungssimulation Fazit und Ausblick Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

3 Software für E Government Anwendungen Regelung Anforderungsspezifikation: Was soll die Software leisten? Modelle: Wie wird es technisch umgesetzt? Fragestellung: Wie kann die Softwareentwicklung für eine intensive Unterstützung des Verwaltungsvollzugs mittels E Government verbessert werden? Verwaltungsvollzug E Government Anwendungssoftware Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

4 Semantic Web als Ausgangssituation (1) Problem: Inhalte des World Wide Web nur für Menschen verständlich Idee: Inhalte des World Wide Web auch für Maschinen verständlich machen Quelle: [5] Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung Quelle: [4]

5 Semantic Web als Ausgangssituation (2) Lösung: Semantische Hinzufügungen im World Wide Web Vorteil: Maschinelle Verarbeitung (z.b. Aussagen und Schlussfolgerungen ) möglich "Ingolf" ist der Vorname eines Künstlers "Ingolf" ist die Bezeichnung eines Stuhls "Ingolf" sitzt auf "Ingolf" Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung Quelle: [6]

6 Semantic Web als Ausgangssituation (3) Voraussetzung: Gemeinsames Vokabular (Ontologie) Begriffe und deren Eigenschaften wohldefiniert Beziehungen zwischen Begriffen definiert von Maschinen interpretierbar abgestimmt und praktisch genutzt Beispiel Name Vorname ist eine Person ist eine sitzt auf Bezeichnung Preis ist ein Stuhl Produkt ist ein Tisch Künstler Autor Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

7 Semantic Web und Regelungen (1) Auch Regelungen (z.b. Gesetze, Verordnungen) können mit semantischen Hinzufügungen versehen werden... "Passbewerber" ist ein Antragsteller "Beantragung eines Passes" ist ein Antrag Vorlage eines aktuellen Lichtbildes ist Voraussetzung Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung Quelle: [3]

8 Semantic Web und Regelungen (2) Auch Regelungen (z.b. Gesetze, Verordnungen) können mit semantischen Hinzufügungen versehen werden... "antragstellende Person" ist ein Antragsteller "Beantragung eines Personalausweises" ist ein Antrag Vorlage eines aktuellen Lichtbildes ist Voraussetzung Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung Quelle: [3]

9 Semantic Web und Regelungen (3) Auch Regelungen (z.b. Gesetze, Verordnungen) können mit semantischen Hinzufügungen versehen werden, dadurch werden trotz verschiedener Formulierungen Gemeinsamkeiten deutlicher (z.b. "antragstellende Person", "Passbewerber"), können trotz gleicher Formulierungen Unterschiede hervorgehoben werden (z.b. "Einkommen"), können Aussagen über Zusammenhänge innerhalb eines Gesetzes maschinell verarbeitet und automatisch geprüft werden sind Schlussfolgerungen automatisiert möglich... Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

10 Semantic Web und Regelungen (4) Voraussetzung: Ontologie bisherige Ansätze (Forschungsprojekte, Literatur,...) mit Schwerpunkt auf Formalisierung von Konzepten des Rechts Idee einer vollzugsorientierten Ontologie mit wenig Beachtung Beispiel Antragsteller stellt Antrag ist eine hat Name Vorname Person Voraussetzung Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

11 Transformation und Modellierung von Regelungen Annotationskontext Ontologie <owl:class <owl:objectproperty rdf:about="antragsteller"/> rdf:about="stelltantrag"> <rdfs:domain rdf:about="antragsteller"/> Annotationen/ <rdfs:range rdf:about="antrag"/> Individuen der Ontologie <Dritter </owl:objectproperty> <owl:class rdf:about="stadt"/> <owl:class rdf:about="dritter"/> rdf:about="antrag"/> <Antragsteller rdf:about="bewohner"> <stelltantrag rdf:resource="antrag Bewohnerparken"> OWL </Antragsteller> stelltantrag XML Format <Antrag rdf:about="antrag BewohnerParken"/> Regelung Transformation Modell des Verwaltungsvollzugs Modell des Verwaltungsvollzugs «owlclass» «owlindividual» Antragsteller «owlindividual» Antrag-Bewohnerparken: «objectproperty» Stadt: Dritter Antrag stelltantrag «owlclass» Antrag «owlindividual» Bewohner: Antragsteller BewohnerstelltAntrag-Antrag Bewohnerparken: stelltantrag UML ODM Profil Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

12 Nutzungsbeispiel: Softwareanforderungen Modell des Verwaltungsvollzugs «owlindividual» Stadt: Dritter «owlindividual» Bewohner: Antragsteller «owlindividual» Antrag-Bewohnerparken: Antrag BewohnerstelltAntrag-Antrag Bewohnerparken: stelltantrag Referenzprozessmodelle, z.b. aus Projekt "Förderales Informationsmanagement" Leistung erstellen Leistung erbringen Transformation Transformationsprozess wird durch Regeln gesteuert (QVT) Modelle der Softwareanforderungen «Antrag stellen» Antrag auf Bewohnerparken stellen Genehmigung Bewohnerparken erstellen Genehmigung Bewohnerparken mitteilen UML Diagramme von Anwendungsfällen BPMN Diagramme von Prozessmodellen Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

13 Software für E Government Anwendungen Regelung Anforderungsspezifikation: Was soll die Software leisten? Modelle: Wie wird es technisch umgesetzt? Fragestellung: Wie kann die Softwareentwicklung für eine intensive Unterstützung des Verwaltungsvollzugs mittels E Government verbessert werden? Verwaltungsvollzug E Government Anwendungssoftware Antwort: Semantische Annotation von Regelungen liefert wichtigen Beitrag. Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

14 Nutzungsbeispiel: Verwaltungssimulation Gesetzentwurf Modell des Verwaltungsvollzugs Referenzmodelle Transformation Simulationsergebnisse Transf. Regeln Online Werkzeug zur Erhebung von Vollzugsinformationen aus Verwaltungen Prozessmodelle mit Parametern aus Vollzugsinformation Simulation vgl. [1, S. 58] Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

15 Fazit und Ausblick Semantische Annotation von Regelungen liefert wichtigen Beitrag für Entwicklung von E Government Anwendungen. Was bietet die Informatik? technische Voraussetzungen (Standards, Werkzeuge,...) vorhanden Annotation von Regelungen, Transformation, Modellierung und Simulation technisch möglich aber: Tauglichkeit für Endanwender muss noch verbessert werden Was müsste die Verwaltungsseite an Vorarbeiten leisten? praktische Anwendung erfordert Ontologie als Vokabular, hier noch anwendungsorientierter Forschungsbedarf Referenzmodelle aus verschiedenen Projekten als Input nutzbar machen Transformationsregeln definieren Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

16 Fazit und Ausblick Wie kann es weitergehen? Forschungsbedarf im Bereich konkreter Anwendungen, z.b. bei der Simulation von Gesetzentwürfen oder "softwarelastiger" Gesetzesimplementierungen Ontologieentwicklung für konkreten Verwaltungsvollzug Transformationsregeln für konkrete Referenzprozesse Parameterisierung durch Vollzugsinformation Simulation und Ergebnisdokumentation Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

17 Quellen Veröffentlichungen [1] The Potsdam Institute for egovernment: Vollzugsorientierte Gesetzgebung: Wie können EU, Bund, Länder und Kommunen die Folgekosten rechtlicher Vorgaben besser ermitteln? Gutachten im Auftrag des Nationalen Normenkontrollrates. Version 1.0; Berlin, April 2015; Online: _gutachten nkr.html?nn= [2] Thomas Off: Durchgängige Verfolgbarkeit im Vorfeld der Softwareentwicklung von E Government Anwendungen: ein ontologiebasierter und modellgetriebener Ansatz am Beispiel von Bürgerdiensten; Dissertation; Universität Potsdam; urn:nbn:de:kobv:517 opus 57478, (2011); Online: Internetquellen [3] Bundesministerium der Justiz und für Verbraucherschutz: internet.de [4] IKEA Deutschland GmbH & Co. KG: [5] Funny Bones GmbH: lueck.de/ [6] AZ Online: online.de/isenhagener land/gifhorn/ich hab kinder html Prof. Dr. Thomas Off Transformation von Regelungen in Softwareanforderungen GfP Jahrestagung

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