Table Of ContentProzeB- und Methoden-Management
fur Informationssysteme
Michael HeYl11
ProzeB- und
~ethoden-~anagernent
fur Inforrnationssysterne
Uberblick und Referenzmodell
Mit 59 Abbildungen
Springer
Dr. Michael Heym
TI Information Engineering (Deutschland) GmbH
HammerbrookstraBe 5
0-20097 Hamburg
Die Deutsche Bibliothek -CIP-Einheitsaufnahme
Heym, Michael: Prozess- und Methoden-Management fUr Informationssysteme: Uberblick und
Referenzmodelll Michael Heym. -Berlin; Heidelberg; New York; London; Paris; Tokyo; Hong Kong;
Barcelona; Budapest: Springer, 1995
ISBN-13:978-3-642-78277.() e-ISBN-13:978-3-642-78276-3
001: 10.1007/978-3-642-78276-3
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© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1995
Softcover reprint of the hardcover 1st edition 1995
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SPIN: 10084006 45/3140-5 4 3 2 I 0 -Gedruckt auf saurefreiem Papier
Geleitwort
Die Fiihigkeit eines Unternehmens, seine Organisation schnell auf die Bediirfnisse des
Marktes auszurichten, wird mehr und mehr zum Erfolgsfaktor. Viele Unternehmen
widmen daher dem ProzeB der Organisations- und Systementwicklung stiirkere Auf
merksamkeit.
Der rapide Wandel in der Systementwicklung mit der heutigen zunehmenden Bedeutung
der Organisationsgestaltung, der Auslagerung von Entwicklungsaktivitiiten, dem stiirke
ren Einsatz von Standardsoftware oder Workflow-Managementsystemen und der AblO
sung der Host-Architekturen durch Client-Server-Systeme bringt neue Dimensionen und
Anforderungen. Die Fiihigkeiten und die Motivation der Mitarbeiter bilden die Grundlage
jeder Innovation; die eingesetzten Methoden und Werkzeuge mtissen dieses Potential zur
Geltung bringen. Die Organisations-und Systementwicklung wird daher durch vermehr
ten Einsatz ingenieurmiiBiger Methoden unterstUtzt, wie sie z.B. bei der Produktentwick
lung irn Maschinenbau seit vielen Jahren erprobt sind.
1m Kompetenzzentrum "RechnergestUtztes Informationsmanagement" des Forschungs
prograrnms "Informationsmanagement 2000" an der Hochschule St. Gallen haben sich
acht namhafte Schweizer Unternehmen zusarnmengetan, urn ihren ProzeB der Software
entwicklung zu analysieren. Das Ziel war es, den ProzeB besser zu verstehen, die Kom
ponenten der Systementwicklung zu bestimmen, Methoden und Werkzeuge zu beurteilen
und so den EntwicklungsprozeB zu optimieren. Die Untersuchungen erstreckten sich auf
die Techniken des Entwurfs, die Tiitigkeiten der Entwicklung und des Projektmanage
ments, die Qualitiitssicherung (ISO 9000), die Rollen und Verantwortlichkeiten in Ent
wicklungsprojekten und die Pflege des Wissens tiber die Organisation und die Infor
mationssysteme.
Die in diesem Buch von Dr. Michael Heym beschriebenen Grundlagen und neuen
Konzepte erm6glichen es, die vielfiiltigen Aspekte und Komponenten der Entwicklimgs
prozesse zu dokumentieren und in ein zusammenhiingendes, integriertes Gesamtvor
gehen zu bringen. Damit ist die notwendige Harmonisierung und ein Referenzmodell fur
die ingenieurmiiBige Integration und Anpassung verschiedener Methoden entstanden, urn
das unternehmensspezifische Know-how tiber die Organisations- und die Systement
wicklung zu dokumentieren und weiter zu pflegen.
VI Geleitwort
Die Arbeiten der mehr als zwanzig Experten aus den verschiedenen Partneruntemehmen
innerhalb des Kompetenzzentrums haben das vorliegende Referenzmodell flir die Be
schreibung und Optimierung der Entwicklungsprozesse in der praktischen Anwendung
bestatigt. Damit konnen durch den hier beschriebenen Ansatz des Methoden-Engineering
die Entwicklungsprozesse den organisatorischen und technischen Veranderungen ange -
paBt und der stetige Wandel in der Informationstechnologie bewaltigt werden.
St. Gallen, 28. Oktober 1994 Hubert Osterle
Vorwort
Ausgangspunkt dieses Buches ist die fortwahrende Innovation in der Informationstech
nologie mit ihren Konsequenzen fUr die Organisations- und Systementwicklung. Die
Vielfalt der vorhandenen und immer neu entstehenden Ansatze und Technologien, wie
z.B. Client-Server, Business Process Reengineering, Objekt-Orientierung oder die Ein
ftihrung von Workflow- und Standardanwendungs-Systemen, erOffnet mogliche Er
folgspositionen fUr das Unternehmen. Bei dieser Vielfalt und der standigen Weiterent
wicklung in der Informationstechnologie bedarf es einer kontinuierlichen Potentialein
schlitzung und veranderter Entwicklungs- und Umsetzungsprozesse fUr die Informa
tionssysteme, urn langfristig die Wettbewerbsflihigkeit des Unternehmens zu sichem.
Entsprechendes Wissen und Erfahrungen tiber Technologien und Umsetzungsstrategien
fUr das Unternehmen sind zumeist nur in den Kopfen weniger Mitarbeiter oder externer
Berater vorhanden. Haufig existieren zwar bewahrte Methoden und Techniken fUr
abgegrenzte Bereiche wie Projekt-oder Qualitatsmanagement oder zur Neugestaltung der
Ablauforganisation und der lnformationssysteme. Bine integrierte Sichtweise der Orga
nisations-und Systementwicklung scheitert jedoch an inkonsistenten Terrninologien und
Modellen, insbesondere bei der Integration neuer Trends und Erkenntnisse in die be
stehenden Entwicklungs- und Umsetzungsprozesse. Das vorliegende Buch zeigt einen
Weg auf, wie das Potential von Wissen tiber Methoden und Entwicklungsprozesse fUr
Informationssysteme dem Unternehmen langfristig zuganglich zu machen ist, darnit es
schneller und kompetenter auf veranderte Anforderungen des Marktes reagieren kann.
Zur Losung dieser Probleme bildete sich 1989 eine Arbeitsgruppe aus Industrie, Dienst
leistung und dem Institut fUr Wirtschaftsinformatik an der Hochschule St. Gallen. Die
hier vorgestellten Ergebnisse entstanden in der Folgezeit im Rahmen des Kompetenz
zentrums "Rechnergesttitztes Informationsmanagement" (CC RIM) des Forschungspro
gramms "Informationsmanagement 2000" (IM2000).
Mit der Entwicklung eines Referenzmodells fUr die Beschreibung von Entwicklungsme
thoden und -prozessen richtet sich das vorliegende Buch an aIle Untemehmen und Bera
tungshauser im Bereich der Organisations- und Systementwicklung. Die entwickelten
VITI Vorwort
Konzepte und das computergestutzte Methodendokumentations- und Entwicklungs
werkzeug MEET bilden die Grundlage fur den unternehmensweiten Aufbau einer
Wissens- und Erfahrungsbank.
Ich mochte Herrn Prof. Dr. Hubert Osterle fUr die inhaltliche Betreuung beim Entstehen
des Buches und fUr das professionelle und produktive Arbeitsumfeld herzlichst danken.
Insbesondere danke ich Herrn Dr. habil. Thomas Gutzwiller fUr die Projektleitung und
die freundschaftliche Zusammenarbeit, die zu wertvollen Diskussionen und Anregungen
fUr das Buch gefUhrt haben.
Mein weiterer Dank gilt allen Partnerunternehmen und ihren Vertretern, ohne deren um
fangreiches Analyse-und Expertenwissen die Ideen und Konzepte dieses Buches nicht in
der vorliegenden Form ausgereift waren. 1m einzelnen danke ich fUr die produktive und
interessante Zusammenarbeit den folgenden Firrnen und Vertretern des Kompetenz
zentrums: P. Christensen, Dr. D. Keller (Bundesamt fur Informatik); R. Gamma, G. Hartel
(Buhler AG); B. Hosli (Gebruder Sulzer AG); G. Krahenbuhl, H. U. Marti, J. Reichen (PTT);
R. Ami, H. Fiirberbock, Ch. Henrici, S. Kasa (Schweizerische Bankgesellschaft); S. Breinbauer,
W. Wiilti (Schweizerischer Bankverein); J. Drabek, Dr. Ch. Haenggi, Dr. U. Matter, P.
Sturzenegger (Swissair); Th. Hobi, P. Petrinec, H.P. Schwarz, H. Weber (Winterthur Versi
cherungen); A. Meier, Dr. P. Morath, Dr. J. Remlinger (Zurich Versicherungs-Gesellschaft).
Nicht zuletzt mochte ich meinen Freunden und Kollegen am Institut fUr Wirtschafts
informatik, namentlich Kurt Barthmes, Prof. Dr. Walter Brenner, Christian Gassner, Dr.
Konrad Hilbers, Dr. Peter Lindtner, Dr. Martin Mende, Gerhard Neis, Martin Reck und
Dr. Hans-Joachim Steinbock, fUr die intensive und fruchtbare Zusammenarbeit und die
schOne Zeit in St. Gallen danken. FUr die Durchsicht des Manuskripts und viele wertvolle
Anmerkungen gilt mein Dank besonders Dr. Andrea Kretschmer und Marianne Saupe.
Fiir die angenehme Zusammenarbeit und professionelle Unterstiitzung danke ich herz
lichst Herrn Dr. Hans Wossner und Frau Barbara Gaugler im Springer-Verlag.
Hamburg, im Januar 1995 Michael Heym
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung ...................................................................................................... 1
1.1 Problemstellung ............................................................................................... 1
1.2 Zielsetzung und Adressaten ............................................................................. 4
1.3 Entstehung und Aufbau des Buches ................................................................ 7
2. Grundlagen ................................................................................................. 11
2.1 Software-Engineering .................................................................................... 11
2.2 Methoden und Informationssysteme ............................................................. 14
2.3 Das semantische Datenmodell ASDM .......................................................... 15
3. Know-how-Management in der IS-Entwicklung .............................. 19
3.1 Einleitung ...................................................................................................... 19
3.2 Wissensreprasentation ................................................................................... 22
3.2.1 Expertensysteme und Wissensbanken .......................................................... 22
3.2.2 Hypertext und elektronische Handbiicher ...................................................... 2fJ
3.2.3 Zusammenfassende Bewertung ..................................................................... 30
3.3 Metamodellierung in der Informationssystem-Entwicklung ......................... 31
3.3.1 Software-ProzeBmodellierung ....................................................................... 33
3.3.1.1 ProzeBprograrnmiersprachen ......................................................................... 34
3.3.1.2 Regelbasierte Ansatze .................................................................................... 35
3.3.1.3 Daten-und objektorientierte Ansatze ............................................................. 38
3.3.1.4 Graphisch formale Sprachen ......................................................................... 40
3.3.1.5 ProzeBunterstiitzung in IPSEs ....................................................................... 45
3.3.1.6 Zusarnmenfassende Bewertung ..................................................................... 51
3.3.2 Meta-CASE ................................................................................................... 53
3.3.3 Methoden-Engineering .................................................................................. 57
3.4 Methodenharmonisierung und Standardisierung ........................................... 63
3.4.1 Computer Integrated Manufacturing .............................................................. 63
3.4.2 Software-Engineering .................................................................................... 66
X Inhaltsverzeichnis
4. Eine Analyse von Software-Entwicklungsmethoden ........................ 71
4.1 Festlegen des Untersuchungsbereichs ........................................................... 71
4.2 Morphologische Analyse ............................................................................... 73
4.2.1 Information Engineering Methodology (TI Information Eng.) ..................... 73
4.2.2 CASE*Method (Oracle Corp.) ...................................................................... 77
4.2.3 Structured Systems Analysis and Design Method (CCTA) .......................... 81
4.2.4 ISOTEC (Ploenzke Informatik AG) ............................................................. 85
4.2.5 Navigator (Ernst & Young Inc.) ................................................................... 90
4.2.6 IFA PASS (Institut filr Automation) ............................................................. 94-
4.3 Zusammenfassung und Bewertung ............................................................... 98
5. Referenz-Beschreibungsmodell ffir die IS-Entwicklung ................. 103
5.1 Zielsetzung .................................................................................................. 103
5.2 Anforderungen an ein Beschreibungsmodell ............................................... 107
5.3 Beschreibungsebenen in der Software-Entwicklung ................................... 109
5.4 ISE-Referenz-Beschreibungsmodell ........................................................... 112
5.4.1 Anwendungs- und Erfahrungswissen ......................................................... 115
5.4.2 Deskriptorensicht.. ....................................................................................... 117
5.4.3 ProzeBsicht .................................................................................................. 121
5.4.4 Akteursicht .................................................................................................. 127
5.4.5 Ergebnissicht ............................................................................................... 135
5.4.6 ProzeBabhlingigkeit ...................................................................................... 143
5.4.7 Ergebnisverwendung ................................................................................... 155
6. Integration und Customizing von Methoden ................................... 162
6.1 Motivation .................................................................................................... 162
6.1.1 Methoden-Custornizing ............................................................................... 162
6.1.2 Erfahrungssammlung in der IS-Entwicklung ............................................. 164
6.1.3 Integration verschiedener Entwicklungstechniken ....................................... 164
6.2 Begriff der Version und der Konfiguration in der Literatur ......................... 165
6.3 Methoden-Versionsmodell .......................................................................... 168
6.3.1 Anforderungen an eine Methoden-Versionierung ....................................... 168
6.3.2 Uberblick tiber das Versionsmodell ............................................................ 169
6.3.3 Methodenbereich und Konfiguration ........................................................... 172
6.3.4 Versionen von Methoden-Objekten ............................................................. 176
Inhaltsverzeichnis XI
6.3.5 Methoden-Versionen ................................................................................... 178
6.4 Ein Fallbeispie1 zum Methoden-Custornizing ............................................. 180
7. Das Methoden-Engineering-Tool MEET ........................................... 187
7.1 Einleitung .................................................................................................... 187
7.2 Architektur von MEET. ............................................................................... 187
7.3 MEET-Methodenbank ................................................................................ 190
7.4 Diagramm-Editoren in MEET .................................................................... 191
7.4.1 Phasenstruktur-Editor .................................................................................. 191
7.4.2 Phasenablauf-Editor .................................................................................... 193
7.4.3 Ergebnisdekompositions-Editor .................................................................. 194
7.4.4 Metamodell-Editor. ...................................................................................... 195
7.4.5 Ergebnisverwendungs-Editor ...................................................................... 197
7.4.6 ErgebnisfluB-Editor ..................................................................................... 198
7.4.7 Akteur-Editor. .............................................................................................. 199
7.5 Report-fText-Editoren in MEET ................................................................. 200
8. Zusammenfassung .................................................................................. 202
Literaturverzeichnis .................................................................................................. 205
Anhang ..................................................................................................................... 227
A. Referenzaktivitaten fUr die Informationssystem-Entwicklung ..................... 227
B. MERET-Modell in ER-Notation ................................................................. 230
C. Spezifikation der MEET-Methodenbank ..................................................... 231
D. Spezifikation des MEET-ProzeBabhiingigkeit-Editors ................................ 235
E. Spezifikation des MEET-ProzeBreports ...................................................... 241
Abbildungsverzeichnis ............................................................................................ 249
