Case Story : Modellgetriebene Softwareentwicklung bei der Rentenzahlung

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Hartmut Meyer
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1 Case Story : Modellgetriebene Softwareentwicklung bei der Rentenzahlung Referenten: Holger Benz (Deutsche Post AG, NL Renten Service) Christoph Schmidt-Casdorff (iks GmbH) Seite 2 / 32

2 Einführung Erfahrungsbericht über den Einsatz von MDSD MDSD - Modellgetriebene Softwareentwicklung im Projekt AMIS der NL Renten Service der Deutschen Post AG konkrete Erfahrungen aus einzelnen ausgewählten Bereichen der MDSD Folien mit projektbezogenen Aussagen tragen AMIS im Titel Keine Einführung in MDSD / MDA Seite 3 / 32

3 NL Renten Service NL Renten Service der Deutschen Post AG Zahlung der gesetzlichen deutschen Altersrente gemäß den gesetzlichen Bestimmungen im Auftrag der Träger der Rentenversicherung Seite 4 / 32

4 NL Renten Service 26 Millionen Konten von ca. 18 Millionen Rentnern 305 Millionen Rentenzahlungen pro Jahr 24 Millionen Rentenberechnungen pro Jahr 17 Millionen Rentenzahlungen ins Ausland pro Jahr Auszahlung von 195 Milliarden pro Jahr Seite 5 / 32

5 Projektbeschreibung AMIS Änderungsmanagement und Informationsaustausch mit Leistungsträgern (DRV/Bund et al.) großteils dateibasierte Satzverarbeitung Größenordnung pro Monat: Auflieferung von ca. 0,5 1 Mio. Datensätze Versand von bis zu mehreren Mio. Datensätzen an die Leistungsträger Seite 6 / 32

6 AM Batch AM Dialog AM Abgleichsersuchen ZM Entgelte & Auslagen ZM Zahlungsausführung LM Rückfluss- /Rückforderung LM Postvorschuss LM Kontoauszug / Abgleich Projektbeschreibung AMIS Phasen in AMIS AM Pensionen Weltweit ZM Pensionen Weltweit LM Pensionen Weltweit Seite 7 / 32

7 Projektbeschreibung AMIS Phase 1 : AMIS Veränderungsdienst abgeschlossen und im Wirkbetrieb Mehrjähriger Zeithorizont des Gesamtprojektes Seite 8 / 32

8 Problembeschreibung AMIS Zentrales Businessmodell, welches durch 3 Datei-/ Datensatzformate gespeist wird in mehr als 15 Datensatzformate transformiert wird in Web-GUIs dargestellt wird in mehr als 10 Kundenanschreiben transformiert wird >30 Formate beziehen sich auf das Businessmodell je Format mehr als 1000 Einzelinformationen Seite 9 / 32

9 Problembeschreibung AMIS Name Vorname Titel Byte-Position.... GUI Datensatz -format Datensatz Datensatz -format -format Datensatz -format Zentrales business model Datensatz -format Datensatz -format Datensatz -format business logic Anschreiben Anschreiben Anschreiben Seite 10 / 32

10 Motivation für MDSD in AMIS Familie von Softwaresystem mit struktureller Gemeinsamkeit Gemeinsamkeit ist modellierbar Gemeinsamkeiten sind in jeder Phase (von AMIS) zu finden Zentrales Management der Detailinformationen Dokumentation und Management von Abhängigkeiten Detailinformationen nicht doppelt in Analyse und Implementierung Große Anforderung an Qualität Qualitätssicherung durch Generierungsansatz Seite 11 / 32

11 DSL in AMIS Seite 12 / 32

12 DSL in AMIS Seite 13 / 32

13 DSL in AMIS DSL Metamodell mittels UML Unsere DSL unterstützt programmierbare Erweiterungen des Modells Seite 14 / 32

14 DSL in AMIS + Ermittlung der DSL durch Referenzmodell Ermittlung des Metamodells (und der DSL) anhand einer Referenzmodellierung damit waren ca. 80% der DSL erfasst die restlichen 20% ergaben sich innerhalb eines Jahres durch neue Anforderungen seitens der Modellierung seitdem ist DSL stabil Prozess zur Ermittlung der DSL war nicht vorgegeben schlecht planbar Seite 15 / 32

15 Generatoren in AMIS - Generatoren auf nicht ausgereifter DSL aufgesetzt - Generatoren und Framework wurden zu früh parallel zum Referenzmodell umgesetzt führte zu unnötigem Refactoring Geduld mitbringen, bis DSL/Metamodell eine zufriedenstellende Reife erreicht hat Seite 16 / 32

16 Softwarearchitektur in AMIS Ermittlung, Validierung und Wartung der Zielplattform + Prototyp für Generatoren und Framework + Implementierung einer Referenzarchitektur + Validierungen von DSL-Erweiterungen + Referenzarchitektur wird gepflegt Seite 17 / 32

17 Testverfahren in AMIS Modell Modellvalidierung (syntaktische Qualitätssicherung) - derzeit mit eigen-implementierter Validierung Generatoren / Framework Validierung der DSL/Generatoren durch Referenzmodell und zugehörige Unit-Tests Seite 18 / 32

18 Testverfahren in AMIS Programmierte Modellerweiterungen Entwicklung einer Simulationssoftware für aus-/ eingehende Datenformate Generate Integrations- und Akzeptanztests auf großer Datenmenge Modell Inhaltliche Qualitätssicherung auf Modellebene Seite 19 / 32

19 Rollen und deren Anforderungen Rollen für Domäne / Modellierung DSL-Analyse Modellierung Architektur Generatoren / Transformationen Architektur, Generatorenentwicklung, Frameworkentwicklung Generierung Seite 20 / 32

20 Rollen in AMIS Es wurden Rollen in Personalunion besetzt Architektur, Generatorenentwicklung DSL-Analyse, Modellierung Generierung besetzen spezielle EntwicklerInnen Sehr erfahrene Köpfe für DSL-Analyse, Generatorenund Frameworkentwicklung Gefahr von,kopfmonopolen in kleinen Teams + Große Flexibilität gerade in Aufbruchsphase Seite 21 / 32

21 Modellierung in AMIS Modellierung mündet unmittelbar in Software: + Verlangt große Exaktheit der Analyse Laufzeitaspekte fließen in Modellierung ein Pair-Modelling (Modellierung + Entwicklung) Betreuung der DSL durch Architektur und DSL-Analyse + Erweiterungen der DSL werden erkannt + Ausdehnung der Software-Systemfamilie Seite 22 / 32

22 Generierung in AMIS Modell beeinflusst mehrere Teilprojekte daher explizite Generierung: Generierung obliegt der Entwicklung Generierung ist nicht Bestandteil des Build-Prozesses Versionierung der Generate pro Teilprojekt auf separatem Rechner inkl. lokaler Modultests explizite Freigabe von Versionen der Generate Seite 23 / 32

23 Einsatz von MDSD in AMIS Einsatz von MDSD > 40% (bezogen auf Modelle) Mengengerüste derzeit ca Modellelemente, davon < 2% (ca ) programmatisch ergänzt Kleines Entwicklungs- und Modellierungsteam (< 10 Personen) davon 3 externe Kräfte Seite 24 / 32

24 Aufwände bzgl. MDSD PT aggregiert Ablösung der proprietären Generatorumgebung Insgesamt 4 Releases Aufwand verringert sich deutlich 600 Stabilisierung der Infrastruktur Aufsetzen und Pflege der MDSD- Infrastruktur Jahr Projektbeginn Wirkbetriebseinführung Phase 1 Seite 25 / 32

25 Aufwände bzgl. MDSD PT aggregiert 1000 Pflege der MDSD Infrastruktur Wiederverwendung von Modellen und Entwicklung Modellierungsaufwand erreicht 800 den für MDSD-Infrastruktur 600 Vorlauf zur Erzeugung der Infrastruktur Modellierung Seite 26 / Jahr Projektbeginn Wirkbetriebseinführung Phase 1

26 Aktueller Stand in AMIS Stabilität / Verlässlichkeit DSL ist seit über einem Jahr stabil Generatoren sind stabil und zuverlässig Framework ist bis auf kleinere Änderungen stabil Entwicklungsprozess hat sich stabilisiert und bewährt Seite 27 / 32

27 Risiken in AMIS Methodik ist pflegeintensiv muß konsequent gelebt werden neigt zu Erosion erfordert Verständnis der Beteiligten am Prozess Weg zurück ist schwer domänen-zentrierte MDSD greift früh im Entwicklungsprozess systematische Fehler haben gravierende Auswirkungen Bindung der Generatoren an proprietäres Tool Komplexität der DSL muss begrenzt bleiben Gefahr unklarer Modellierungsregeln Gefahr impliziter Abhängigkeiten zwischen Modellierungselementen Seite 28 / 32

28 Sicht des Projektmanagements Integration von Modellierung und Implementierung erschwert Zuordnung der Verantwortlichkeiten für einzelne Arbeitsergebnisse Termin- und Aufwandskontrolle wird schwieriger klassische Wasserfallmethode ist fast unmöglich Iterationen zwischen Modellierung und Entwicklung Seite 29 / 32

29 Bewertung von MDSD nach 5 Jahren Erfolgreiches Management der Mengen an Detailinformationen Robuste Software durch Framework-Einsatz Wartungsaufwand reduziert sich um mehr als 50 % (konservativ geschätzt) Vergleich der Aufwände bereits abgelöster Anwendung zu nicht abgelösten Anwendungen Seite 30 / 32

30 Resümee In unserem Fall und bei unserer Ausgangssituation hat sich der Einsatz von Modellgetriebener Softwareentwicklung gelohnt. Seite 31 / 32

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