LPT-2003-05  [BibTeX]

Markus Eggersmann, Birgit Bayer, M. Jarke, Wolfgang Marquardt, Ralph Schneider:

Process and product models for chemical engineering

In: M. Nagl, B. Westfechtel (Eds.): Modelle, Werkzeuge und Infrastrukturen zur Unterstützung von Entwicklungsprozessen, Wiley VCH, Weinheim, 2003, 75-90


Abstract:
Verfahrenstechnische Entwicklungsprozesse sind gekennzeichnet durch eine Vielzahl an Informationen, verschiedene Benutzer, den Einsatz zahlreicher, spezialisierter Werkzeuge und vielfältige Aufgaben. Diese Komplexität macht eine softwaretechnische Unterstützung notwendig. Verschiedene Unterstützungsmöglichkeiten durch den Einsatz neuartiger Werkzeuge und Methoden werden im Sonderforschungsbereich 476 (SFB IMPROVE) der RWTH Aachen in interdisziplinärer Zusammenarbeit von Verfahrenstechnikern und Informatikern untersucht und prototypisch umgesetzt. Notwendige Voraussetzung für eine Unterstützung ist die genaue Kenntnis der Abläufe und deren Ergebnisse. Informationsmodelle sind hierfür ein geeignetes Hilfsmittel. Dazu können Prozess- und Produktmodelle verwendet werden, die sowohl den Arbeitsprozess (im Folgenden als Prozess bezeichnet) als auch die in seinem Verlauf benutzten und erzeugten Daten und Dokumente (die Produkte des Entwicklungsprozesses) abbilden. Insbesondere ist es dabei wichtig, eine integrierte Abbildung von Prozessen, Produkten und deren Beziehungen zu gewährleisten. Diese Modelle bilden die Grundlage für ein Verständnis der Domäne und damit für die Entwicklung neuer Unterstützungswerkzeuge und die Integration bestehender, kommerzieller Softwarewerkzeuge. Dieses Kapitel beschreibt die im SFB IMPROVE verwendeten Ansätze zur Prozess- und Produktmodellierung und spezifiziert die Bedeutung der Modelle anhand einer Vorgehensweise zur Erstellung und Nutzung von Informationsmodellen. Nach der Erfassung von Arbeitsabläufen und Produkten werden die gewonnenen Erkenntnisse semi-formal modelliert. Die so dargestellten Prozesse können analysiert und auf Verbesserungsmöglichkeiten hin untersucht werden. Während z.B. semi-formale Modelle zum Verständnisgewinn beitragen, ist eine weitere Detaillierung und Formalisierung der Modelle notwendig, wenn spezifische Unterstützungswerkzeuge realisiert oder der Datenaustausch zwischen Werkzeugen ermöglicht werden sollen. Neben einer Übersicht über bestehende Prozess- und Produktmodelle und einer Beschreibung der K3-Modellierung zur semiformalen Darstellung von Informationen wird das im SFB IMPROVE neu entwickelte Modellrahmenwerk CLiP vorgestellt, das auf Ideen der Systemtechnik basiert und Prozesse und Produkte integriert abbildet. Weiterhin werden spezielle Implementierungsmodelle vorgestellt: ein Modell zur feingranularen Integration von Daten und Prozessen und ein Modell für ein Werkzeug zur Administration von Entwicklungsprozessen. Es liegen also im SFB unterschiedliche Modelle für unterschiedliche Zwecke vor. Dies entspricht der üblichen Situation in großen Softwareentwicklungs- und Integrationsprojekten. Für eine umfassende Unterstützung verfahrenstechnischer Entwicklungsprozesse ist die Integration der Modelle notwendig. Hieraus ergeben sich verschieden Integrationsdimensionen wie die Integration von Prozessen mit Produkten, die Integration konzeptueller Modelle mit implementierungsnahen Modellen und den Umgang mit unterschiedlich formalen Modellen.


Keywords:
Arbeitsprozessmodellierung, Produktdaten, Werkzeugintegration.



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