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Concurrent requirements engineering with a UML subset based on component schema relationships
Wortmann, Jan
Die vorliegende Arbeit widmet sich der konkurrenten Anforderungsanalyse für große Softwaresysteme am Beispiel der Flugsicherung. Eine Zerlegung der Gesamtaufgabe in kleinere Teile und die Darstellung von Teillösungen, sogenannten Komponentenschemata, die von jeweils einer Gruppe von Analytikern bearbeitet werden, erlaubt eine Durchführung des Projekts in einem vertretbarem Zeitrahmen. Das Vorgehen wirft jedoch die Frage auf, wie eine kohärente Beschreibung der Gesamtaufgabe auf Basis der unabhängig von einander entstandenen Komponentenschemata erzielbar ist, ohne Modellelemente bei der abschließenden Integration zu überschreiben. Die in Komponentenschemata festgehaltenen Anforderungen werden auf Basis der objektorientierten Modellierungstechnik UML dargestellt. Eine Untersuchung des UML Metamodells identifiziert geeignete UML Sichten und Konstrukte für eine lösungsneutrale Aufgabenbeschreibung. Die in Komponentenschema modellierten Dinge der realen Welt heißen Artefakte und bestehen aus einem Terminus sowie einem Konstrukt. Termini sind Wörter mit einer speziellen Bedeutung in einem gegebenen Fachgebiet. Eine konsistente Benutzung eines Terminus innerhalb eines Komponentenschemas, führt aber nicht automatisch zu der konsistenten Benutzung des Terminus in allen die Gesamtaufgabe beschreibenden Komponentenschemata. Eine Korrespondenzvermutung gilt daher für zwei Artefakte deren Termini das gleiche Konzept ausdrücken und das gleiche Konstrukt benutzen. Lexikalische Datenbanken und Ontologien verwalten die von Termini ausgedrückten Konzepte in einem Konzeptgraphen und tragen somit zur Aufstellung von Korrespondenzvermutungen bei. Ausgehend von den Begriffen der Schemaintegration, detailliert die Arbeit die verschiedenartigen Korrespondenzvermutungen zwischen Artefakten zweier Komponentenschemata unter Verwendung der Modellierungstechnik UML an ausgewählten Beispielen der Flugsicherung. Die Arbeit zeigt Wege zur Ermittlung von Korrespondenzvermutungen auf, untersucht den Einfluß verschiedener Projektorganisationen auf die zu erwartenden Korrespondenzvermutungen. Ferner untersucht die Arbeit den nötigen Prozeß der von Korrespondenzvermutungen über Korrespondenzzusicherungen zur Integration der Komponentenschemata führt. Die Arbeit stellt ein Werkzeugkonzept vor, das die konkurrente Anforderungsanalyse einer Untermenge der UML Konzepte auf Basis von Komponentenschemata wirkungsvoll unterstützt soll. Dabei wird insbesondere die Integration auf dem Markt befindlicher Produkte, wie Modellierungswerkzeuge, lexikalische Datenbanken, Ontologien diskutiert. Nach einer Bewertung der Modellierungstechnik UML anhand in der Flugsicherung durchgeführter Projekte faßt die Arbeit das erzielte Ergebnis zusammen und identifiziert den daraus erwachsenen Forschungsbedarf im Bereichdes Continuous Software Engineering.
